43磷化處理技術(shù)教案（8）——磷化膜質(zhì)量評(píng)定項(xiàng)目與方法
發(fā)布時(shí)間：2012.06.13 新聞來(lái)源：不銹鋼酸冼鈍化液|不銹鋼酸洗鈍化膏|不銹鋼酸洗劑|不銹鋼表面處理-天長(zhǎng)市俊武不銹鋼表面處理材料廠(chǎng) 瀏覽次數(shù)：
磷化處理技術(shù)教案（8）
2、磷化膜質(zhì)量評(píng)定項(xiàng)目與方法
1、 外觀(guān)目視法
好的磷化膜外觀(guān)均勻完整細(xì)密、無(wú)金屬亮點(diǎn)、無(wú)白灰。鋅系磷化膜為灰色膜，鐵系磷化為彩虹色膜。而鋁
及鋁合金則為無(wú)色或彩色鋁皮膜。
2、 微觀(guān)結(jié)構(gòu)顯微鏡法
以金相顯微鏡或電子顯微鏡將磷化膜放大到100~1000倍，觀(guān)察結(jié)晶形狀、尺寸大小及排部情況。結(jié)晶形狀
以柱狀晶為好。結(jié)晶尺寸小些為好，一般控制在幾十微米以下，排部越均勻，孔隙率越小越好。
3、厚度（或重量法）測(cè)定法
對(duì)于鋼板的磷化膜方法是將磷化板浸在75度，質(zhì)量分?jǐn)?shù)喂%的鉻酸溶液中（10~15）min以去除磷化膜，然
后除去膜層前后的重量差求的膜重。
3、 腐蝕性能測(cè)定法
***常用的是硫酸銅點(diǎn)滴實(shí)驗(yàn)法。現(xiàn)在常與下道工序進(jìn)行后根據(jù)用戶(hù)要求進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)、耐溫?zé)嵩囼?yàn)或循環(huán)
周期試驗(yàn)等。
4、 抗沖擊試驗(yàn)
常常是進(jìn)行涂裝后一起測(cè)定，當(dāng)用49 N?cm 對(duì)涂裝后的磷化板進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)沖擊后的樣板的反面沖
擊點(diǎn)不產(chǎn)生放射性裂紋時(shí)，即可確定該磷化膜的質(zhì)量較好。
5、 二次附著力測(cè)定
磷化膜涂裝后測(cè)定的附著力為一次附著力。在一定條件下進(jìn)行耐溫水實(shí)驗(yàn)后測(cè)定的附著力稱(chēng)為二次附著力
。一般是在耐水試驗(yàn)后的樣板上用劃格法作附著力的測(cè)定，以膠帶剝離后觀(guān)察涂膜脫落等級(jí)，一般均為平
行比較實(shí)驗(yàn)。
6、磷化膜孔隙率的測(cè)定
取14%的NaCL和3%的鐵氰化鉀溶液，表面活性劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的蒸餾水溶液，保存在褐色瓶中24小時(shí)
，用濾紙過(guò)濾。使用時(shí)將濾紙切成長(zhǎng)、寬均為2.5厘米的紙片，用塑料鑷子將紙片浸入上述溶液中，提出
滴凈多余試液，將他覆蓋在戴測(cè)的磷化膜表面，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間（1分鐘）后將試紙拿掉，觀(guān)察膜層表面，
有蘭色斑點(diǎn)處表示有孔隙部分。
6、 磷化膜的耐堿性
比較磷化膜在浸堿液0.1mol/L的氫氧化鈉，25度，5分鐘前后的質(zhì)量差，可以得到磷化膜在堿液中的溶解
量。
7、 磷化膜的耐酸性
比較磷化膜在PH值位為2的酸液中的溶解量來(lái)評(píng)價(jià)磷化膜的耐酸性。
8、 磷化膜P比
P比***初定義為P/(P+H),其中P為磷酸二鋅鐵，H為磷酸鋅，因此P比的高低表示磷化膜中磷酸二鋅鐵所占比
率的高低。P比高的磷化膜其結(jié)晶水不易失水，也不易復(fù)水，其耐蝕性比低P比的磷化膜好。
3、影響磷化的因素
影響磷化的因素很多，當(dāng)磷化膜出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題時(shí)，可以從磷化工藝參數(shù)、促進(jìn)劑、磷化工藝（含設(shè)備）管
理以及被處理鋼材表面幾大方面考慮。
一、 磷化工藝參數(shù)的影響
1、 總酸度————總酸度過(guò)低、磷化必受影響，因?yàn)榭偹岫仁欠从沉谆簼舛鹊囊豁?xiàng)指標(biāo)。控制總酸度
的意義在于使磷化液中成膜離子濃度保持在必要的范圍內(nèi)。
2、 游離酸度————游離酸度過(guò)高、過(guò)低均會(huì)產(chǎn)生不良影響。過(guò)高不能成膜，易出現(xiàn)黃銹；過(guò)低磷化液
的穩(wěn)定性受威脅，生成額外的殘?jiān)?。游離酸度反映磷化液中游離H+的含量?？刂朴坞x酸度的意義在于控制
磷化液中磷酸二氫鹽的離解度，把成膜離子濃度控制在一個(gè)須***的范圍。磷化液在使用過(guò)程中，游離酸度
會(huì)有緩慢的升高，這時(shí)要用堿來(lái)中和調(diào)整，注意緩慢加入，充分?jǐn)嚢瑁駝t堿液局部過(guò)濃會(huì)產(chǎn)生不必要的
殘?jiān)?，出現(xiàn)越加堿，游離酸度越高的現(xiàn)象。單看游離酸度和總酸度是沒(méi)有實(shí)際意義的，須***一起考慮。
3、 酸比————酸比即指總酸度與游離酸度的比值。一般的說(shuō)酸比都在5~30的范圍內(nèi)。酸比較小的配方
，游離酸度高，成膜速度慢，磷化時(shí)間長(zhǎng)，所需溫度高。酸比較大的配方，成膜速度快，磷化時(shí)間短，所
需溫度低。因此須***控制好酸比。
4、 溫度————磷化處理溫度與酸比一樣，也是成膜的關(guān)鍵因素。不同的配方都有不同的溫度范圍，實(shí)
際上，他在控制著磷化液中的成膜離子的濃度。溫度高，磷酸二氫鹽的離解度大，成膜離子濃度相應(yīng)高些
，因此可以利用此種關(guān)系在降低溫度的同時(shí)提高酸比，同樣可達(dá)到成膜，其關(guān)系如下：
70℃ 60℃ 50℃ 40℃ 30℃ 20℃
1/5 1/7 1/10 1/15 1/20 1/25
生產(chǎn)單位確定了某一配方后，就應(yīng)該嚴(yán)格控制好溫度，溫度過(guò)高要產(chǎn)生大量沉渣，磷化液失去原有平衡。
溫度過(guò)低，成膜離子濃度總達(dá)不到濃度積，不能生成完整磷化膜。溫度過(guò)高，磷化液中可溶性磷酸鹽的離
解度加大，成膜離子濃度大幅度提高，產(chǎn)生不必要的沉渣，白白浪費(fèi)了磷化液中的有效成分，原有的平衡
被迫壞，形成一個(gè)新的溫度下的平衡，如，低溫磷化液在溫度失控而升高時(shí)，H2PO4→H++PO43- 的離解反
應(yīng)向右進(jìn)行，從而使磷酸根濃度升高，產(chǎn)生磷酸鋅沉淀，使磷化液的酸比自動(dòng)升高。當(dāng)磷化液恢復(fù)到原有
的溫度時(shí)，原有的平衡并不能恢復(fù)。因此實(shí)際中，當(dāng)磷化液超過(guò)一定溫度后，再降低到原來(lái)的溫度時(shí)，如
果不進(jìn)行調(diào)整，就有可能磷化不上。從減少沉渣，穩(wěn)定槽液，保證質(zhì)量來(lái)看，磷化液的溫度變化越小越好
。
5、 時(shí)間————各個(gè)配方都有規(guī)定的工藝時(shí)間。時(shí)間過(guò)短，成膜量不足，不能形成致密的磷化膜層。時(shí)
間過(guò)長(zhǎng)，由于結(jié)晶在已形成的膜上繼續(xù)生長(zhǎng)，可能產(chǎn)生有疏松表面的粗厚膜。
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