清洁型常温锌系磷化液研究

为使磷化实现清洁生产,开发了一种用于钢铁表面涂装前处理的清洁型常温锌系磷化液,实现了磷化液的所有分子均能参加成膜反应且产物为磷化膜、水、沉渣或在磷化膜干燥过程中挥发的设计思路.该磷化液不含亚硝酸盐、重金属(除锌外),在3～40℃下快速磷化可生成膜重≥0.90g/m2、耐CuSO4溶液点滴时间达160 s的彩色磷化膜.磷化前免表面调整,磷化后免水洗.     

NdFeB永磁体表面磷化处理及其磷化膜的研究

为了提高NdFeB磁体的耐蚀性,并验证磷化膜的组成,以自制的磷化液在NdFeB永磁体表面进行磷化处理,并采用SEM观测了采用不同表调剂处理NdFeB永磁体表面所形成的磁化膜微观形貌,测试分析了磷化膜的抗腐蚀性能;采用EDS、XRD、ICP-AES等对磷化膜进行了研究.结果表明:采用钛系表调剂可以在烧结NdFeB磁体表面获得均匀密实的磷化膜,并具有较强的耐腐蚀性;采用锌系磷化液在烧结NdFeB磁体表面进行磷化处理形成的磷化膜的组成与在钢铁基体上形成磷化膜的相组成相同,仍然是Zn3(PO4)2·4H2O及Zn2Fe(PO4)2·4H2O;磷化过程中,Nd参加了反应,形成沉渣进入磷化液中.     

锌系室温磷化液的研究

研制了一种纱室温磷化液，考察了复合促进剂、表面活性剂和阳离子聚合物等对硝化液磷化效果的影响。加入了适当量的上述添加剂后，磷化液的磷化性能优良。     

钢球表面磷化着亮黑色的工艺研究

成品轴承钢球表面的磷化膜一般较粗糙,为此,对含硝酸钡的磷化液在钢球表面获得亮黑色磷化膜的配方进行了试验研究.结果表明,成分为30 g/L Ba(NO3)2,10 g/L Zn(H2PO4)2,15 g/L Zn(NO3)2的磷化液,在磷化温度80～85 ℃,磷化时间10 min的条件下可在钢球表面获得膜厚为2 μm的亮黑色磷化膜,膜层抗CuSO4点蚀时间大于2 min.     

环保型耐腐蚀铁系磷化液的研究

依据可持续发展思想,提出了环保型磷化液的配方要求.研制了环保型耐腐蚀铁系磷化液,研究了磷化时间、温度、成膜过程等对磷化质量和磷化膜结构的影响,并探讨了磷化机理.结果表明,铁系磷化和烘干过程中包含沉积成膜和膜重组2个阶段.磷化液不含亚硝酸盐和有毒重金属,材料消耗少,无废水排放,在2～45℃下以浸、喷、刷等方式使金属表面形成一层磷化液,可生成膜重为0.65～1.10g/m2,CuSO4溶液点滴时间达150～325 s的磷化膜.     

轻铁系室温磷化液的研究

研制了磷化性能优良的轻铁系室温磷化液，考察了磷酸，复合促进剂以及表面活性剂等对磷化液化性能的影响。     

钼酸钠对热镀锌钢板表面磷化膜电化学行为的影响

在磷化液中添加钼酸钠可改善和提高热镀锌钢板表面磷化膜的质量.运用极化和电化学阻抗的测试方法,研究了磷化液中加入钼酸钠对热镀锌钢板表面磷化膜在5%NaCl溶液中的电化学行为的影响.结果表明,在磷化液中加入钼酸钠可促进磷化膜生长,大大降低电化学体系的腐蚀电流密度,提高其极化电阻和电化学阻抗,改善膜层的耐蚀性能.最佳的钼酸钠用量为1.0g/L,膜层呈暗灰色,膜重为1.6g/m2,耐硫酸铜点蚀时间大于65 s.当钼酸钠用量为2.0g/L时,膜层的各项性能指标均下降.     

常温Q235钢板磷化工艺优选

为开发环保、节能、高效的常温磷化工艺,研制了一种可在常温下磷化钢板的磷化液,并对Q235钢板进行磷化处理,采用硫酸铜点滴试验测试磷化膜的耐蚀性,考察了磷化液成分(氧化锌、磷酸二氢钠、磷酸、氯酸钾)的含量、磷化时间以及磷化次数对Q235钢板表面磷化膜耐蚀性能的影响。结果表明:磷化液主要组分的最佳用量为氧化锌25 g/L、磷酸二氢钠22 g/L、磷酸90 mL/L、氯酸钾8 g/L,此条件下常温磷化20 min时,所得磷化膜的质量最好,其硫酸铜点滴时间可达54 s;同一磷化液中,随着磷化次数的增加,磷化膜性能逐渐变差。     

镀锌钢板表面新型晶态磷化技术的研究

为了在镀锌钢板表面获得耐蚀性强、与漆膜附着性好的晶态磷化膜,以硫酸羟胺、间硝基苯磺酸钠、聚乙烯醇等促进剂和添加剂进行正交试验,优选出了一种低温少渣新型磷化液。结果表明:镀锌钢板在该优选磷化液中于28~33℃磷化处理2.5 min,可在其表面形成均匀、致密、耐蚀性强的磷化膜,而且膜层各项性能均能达到国家标准。该新型磷化技术有望取代传统的亚硝酸盐磷化。     

Ca~(2+)和臭氧对A3碳钢表面磷化膜的影响

在低温磷化条件下,在磷化液中加入Ca~(2+)并以臭氧作为促进剂,在A3碳钢表面制备了磷化膜。通过SEM、XRD、EDS、FT-IR以及腐蚀电化学测试等手段对磷化膜进行表征,研究了Ca~(2+)和臭氧对磷化膜的结构和性能的影响。结果表明,在磷化液中添加Ca~(2+)所得磷化膜的质量随着Ca~(2+)浓度的提高而减小,添加Ca~(2+)可细化磷化膜的晶粒、提高磷化膜的致密度和耐蚀性能;溶解在磷化液中的臭氧具有细化磷化膜晶粒和促进晶粒生长的作用,能大幅提高磷化膜晶粒的形核率和磷化膜的主体形成速度。当磷化液的pH=2.70、Ca~(2+)浓度为1.8 g/L、臭氧含量为2.50 mg/L时,磷化膜的质量为5.46 g/m~2,其耐硫酸铜点滴腐蚀时间超过122 s,在5%NaCl溶液中的腐蚀电流为0.50μA/cm~2。     

Ca~(2+)和臭氧对A3碳钢表面磷化膜的影响

在低温磷化条件下, 在磷化液中加入Ca ²⁺并以臭氧作为促进剂, 在A3碳钢表面制备了磷化膜。通过SEM、
XRD、EDS、FT--IR以及腐蚀电化学测试等手段对磷化膜进行表征, 研究了Ca ²⁺和臭氧对磷化膜的结构和性能的影响。结果表明, 在磷化液中添加Ca ²⁺所得磷化膜的质量随着Ca ²⁺浓度的提高而减小, 添加Ca ²⁺可细化磷化膜的晶粒、提高磷化膜的致密度和耐蚀性能; 溶解在磷化液中的臭氧具有细化磷化膜晶粒和促进晶粒生长的作用, 能大幅提高磷化膜晶粒的形核率和磷化膜的主体形成速度。当磷化液的pH=2.70、Ca ²⁺浓度为1.8 g/L、臭氧含量为2.50 mg/L时, 磷化膜的质量为5.46 g/m², 其耐硫酸铜点滴腐蚀时间超过122 s, 在5% NaCl溶液中的腐蚀电流为0.50 μA/cm²。     

常温磷化液的研制

常规磷化液中通常含有亚硝酸钠、氟化钠等有害物质.为改善环境,选用污染小的复合促进剂,研制了一种常温锌系磷化液,并应用正交试验法得到了磷化工作液的最佳配比,考察了磷化温度、磷化时间及复合促进剂对磷化质量的影响.磷化工作液的适宜配方为:工业氧化锌5.5g/L,工业氯酸钠2.5g/L,工业硫酸镍2.6g/L,复合促进剂4.0g/L.常温下试件在该磷化液中形成的膜层CuSO4点滴试验时间＞80 s,3%NaCl溶液浸渍时间＞6 h,室内挂片60d无明显锈蚀.     

纯铝的锌系磷化工艺及机理

使用商品磷化液wes-01在工业喷淋线上实现了纯铝的锌系磷化,研究了磷化温度、游离酸度、总酸度及促进剂浓度对磷化膜性能的影响,并用扫描电镜、能谱及X射线衍射分析研究了磷化膜的形貌和结构,探讨了磷化反应机理。结果表明:磷化液wes-01在游离酸度0.4～1.3点,总酸度17.0～25.0点,促进剂2.0～4.0点,温度20～40℃使用时,可以获得性能良好的磷化膜;铝的磷化膜主要由枣核状结晶体Zn3(PO4)2.4H2O组成,含有细小的白色混合结晶体ZnAl2O4和AlPO4;磷化过程中先生成细小的白色结晶即ZnAl2O4,之后在其上迅速生成AlPO4结晶体,Zn3(PO4)2.4H2O结晶体则围绕ZnAl2O4和AlPO4的混合结晶周边生长,直至完成磷化。     

钻杆接头磷化处理后的耐蚀性能

钻杆接头是石油钻柱的重要组成部分,而耐蚀性是钻杆接头性能的重要指标.通过硫酸铜点滴试验,研究了磷化液的游离酸度、总酸度、酸比、磷化时间和温度对钻杆接头磷化膜耐蚀性的影响,得出各参数的最佳范围.结果表明:控制磷化液的游离酸度12～15点,总酸度140～170点,酸比10～11,磷化温度75℃左右,磷化时间20～25 min,所得磷化膜耐腐蚀性能最佳.     

锌-铁系蓝色磷化工艺参数对膜外观及耐蚀性能的影响

为了提高磷化膜的装饰效果,替代钢铁室温发蓝工艺,开发了一种能在室温下获得蓝色磷化膜的磷化工艺。用目测法和硫酸铜点滴试验研究了溶液pH值、温度、磷化时间等因素对磷化膜外观和耐蚀性的影响;用电化学法考察了蓝色磷化膜在3.5%NaCl溶液中的电化学行为,分别采用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)观察分析了蓝色磷化膜的微观形貌和组成成分。结果表明:在pH值2.5～3.0,温度23～31℃,时间15min条件下所获蓝色磷化膜有较好的耐蚀性,其耐硫酸铜点滴时间56s;能使Q235钢基体自腐蚀电位提高0.3V,并且使基体由阳极活性溶解态转变成钝化态。     

硫酸羟胺和pH值对低温磷化过程的影响

利用多种方法研究了硫酸羟胺(HAS)和pH值对低温锌系磷化过程的影响,结果表明,HAS是一种非常好的低温磷化促进剂,可以使钢铁材料在低温下生成黑灰色均匀的磷化膜.但是其含量并不是越多越好,而是存在一个峰值.pH值的大小是成膜的一个重要因素,过大或过小均不能成膜;另外pH值对HAS的用量也有影响,pH值大时需要的HAS量多,小时所需量少.     

低温锌系磷化新T艺

为了克服传统锌系磷化工艺的诸多缺点,在传统的锌系磷化液中加入马丙共聚物和铜脲配位化合物,通过正交试验优选出了一种环保、单组分、低温无渣的新型磷化工艺,并将此工艺制得的磷化膜的性能、形貌、成分与普通锌系磷化膜进行比较。结果表明:最佳的新型磷化工艺为1.0 g/L铜脲配位化合物,1.5 g/L氧化锌,15.0mL/L磷酸,10.0 mL/L马丙共聚物,磷化时间15 m in,磷化温度20℃;最佳工艺时磷化液游度酸度8点,总酸度30点;新型工艺制得的磷化膜为均匀致密的球状结晶,耐蚀性、漆膜附着力、抗冲击力均优于普通锌系磷化膜。     

中低温磷化工艺及其效果

目前,许多常温磷化液化学成分复杂,磷化温度范围窄,磷化膜质量不高.为此,研究了一种中低温磷化技术,主要成分及工艺参数:30～45 g/L磷酸二氢锌,90～120 g/L硝酸锌,10～20 g/L硝酸锰,3～6 g/L硝酸镍;总酸80～90点,游离酸2～3点,用氧化锌调节;磷化温度30～70℃,时间15 min.结果表明...     

镁合金磷化工艺及磷化膜性能的研究

为了有效提高镁合金表面涂层的防护能力,研制了特定的配方体系对AZ31D镁合金基体进行磷化处理,并进行涂装和性能检测试验.结果表明,该配方体系能制备出表观均匀、细致的磷化膜,金相显示其晶粒均匀.该磷化膜与有机涂层的结合力牢固,用划格法测定膜与环氧涂层甚至与丙烯酸涂层的附着力均能达到1级,而没有磷化膜的金属基体与丙烯酸涂层的附着力仅能达到2级.通过48 h中性盐雾试验表明,有磷化膜的涂层比没有磷化膜的涂层的耐腐蚀性能有所提高.     

镁合金磷化处理对化学镀镍层性能的影响

为了有利于环保,采用磷化工艺对AZ31B镁合金进行化学镀镍前处理.采用直观法、扫描电子显微镜和阴极极化曲线法对磷化膜及其化学镀镍层进行了分析.结果表明:AZ31B镁合金表面经磷化处理后得到了良好的化学镀镍层;AZ31B镁合金化学镀镍层的耐蚀性随磷化时间的延长先增加后减小,当磷化时间为75 s时,化学镀镍层的腐蚀电势比直...