大型钢结构磷化综合处理新工艺

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1、年 月 电 镀 与 精 饰 第 卷 第 期 总 期大 型 钢 结 构 磷 化 综 合 处 理 新 工 艺刘 娅 莉 马 孟 度 “摘 要介 绍 了 一 种 除 油 除 锈 碑 化 综 合 处 理 新 配 方 , 讨 论 了 有 机 酸 及 复 合 促 进 荆 的 作 用 及 形 成 铁 系 锌系 复 合 磷 化 膜 的 原 理 , 该 碑 化 液 具 有 衬 性 性 高 、 膜 层 致 密 、 不 含 有 毒 物 质 、 适 应 性 强 的 特 点 , 可 用 于大 型 钢 结 构 的 涂 装 前 处 理 。关 性 词 碑 化 综 合 处 理前 言用 磷 酸 或 锌 、 锰 、 铁 的 磷 酸

2、 盐 溶 液 处 理 金 属 会 得到 磷 酸 盐 覆 盖 层 , 这 一 过 程 称 为 磷 化 。 磷 化 膜 具 有 防腐 蚀 和 增 进 涂 料 与 金 属 基 底 附 着 力 的 作 用 , 钢 铁 件涂 装 前 已 普 遍 采 用 磷 化 工 艺 , 磷 化 处 理 前 要 进 行 除锈 除 锈 , 必 要 时 进 行 表 面 调 整 , 这 些 工 序 一 般 是 在 一定 温 度 下 分 步 完 成 的 , 但 是 由 于 建 筑 、 电 力 、 水 电 设备 、 海 洋 石 油 开 采 、 冶 金 及 采 掘 设 备 的 日 益 广 泛 应用 , 大 型 设 备 的 金 属

3、表 面 处 理 和 防 护 技 术 急 需 开发 , , 户 外 大 型 钢 结 构 体 积 、 重 量 庞 大 , 加 工 储 运 过程 中 常 置 于 露 天 , 易 遭 受 腐 蚀 介 质 侵 蚀 。 户 外 大 型 结构 可 采 用 磷 化 处 理 后 再 涂 漆 的 防 护 工 艺 , 也 可 以 采用 磷 化 层 作 短 期 防 锈 , 此 外 一 些 中 小 型 厂 由 于 场 地限 制 也 需 要 采 用 常 温 一 槽 或 无 槽 清 洗 工 艺 , 因 此研 究 新 的 磷 化 一 步 法 工 艺 是 必 要 的 。合 磷 化 膜 , 铁 系 膜 由 、 、 非 晶 形 膜

4、 组 成 , 锌系 膜 由 氧 化 锌 溶 解 提 供 阳 离 子 与 一 形 成。此 外 为 增 强 除 锈 效 果 , 溶 液 中 还 添 加 了 有 机 酸 。原 理一 步 磷 化 法 是 采 用 酸 洗 磷 化 液 再 加 上 表 面 活 性剂 , 能 使 钢 铁 去 油 去 锈 和 磷 化 过 程 在 同 一 槽 内 进行 , 。 较 多 量 的 磷 酸 能 使 钢 铁 表 面 铁 锈 和 氧 化 皮 转化 成 铁 的 磷 酸 盐 和 氧 化 物 。为 了 增 强 磷 化 膜 的 耐 蚀 性 , 在 综 合 处 理 液 中 还加 人 氧 化 锌 及 促 进 剂 , 这 样 将 形 成

5、 铁 系 和 铁 、 锌 系 复实 验 部 分主 要 药 品 、 材 质 及 工 艺药 品 有 磷 酸 、 氧 化 锌 、 磷 酸 钠 、 丹 宁 酸 、 酒 石酸 、 柠 檬 酸 、 铝 酸 铰 、 硝 酸 锌 , 各 种 阴 、 非 离 子 表 面 活性 剂 。基 体 材 质 油 锈 程 度 不 同 的 冷 轧 和 热 轧 钢 板 。工 艺 常 温 下 将 试 片 浸 泡 于 磷 化 液 中 , 或 用 毛刷 刷 涂 磷 化 液 于 工 件 上 , 取 出 晾 干 即 可 。磷 化 效 果 检 验外 观 按 一 执 行 。磷 化 膜 重 量 用 单 位 面 积 磷 化 膜 重 表 示。退

6、膜 液 按 一 附 录 配 制成 分 温 度 , 退 膜 时 旬。磷 化 膜 的 耐 蚀 性硫 酸 铜 点 滴 试 验 点 滴 液 按 一 附 录配 制硫 酸 铜 湖 南 大 学 化 工 系 邮 编, 西 安 秦 川 机 器 厂抓 化 钠检 验 方 法 在 巧 下 , 在 磷 化 膜 表 面 滴 一 滴点 蚀 液 , 同 时 启 动 秒 表 , 记 录 液 滴 由 天 蓝 色 变 为 淡 红色 的 时 间 。氯 化 钠 溶 液 浸 蚀 试 验检 验 方 法 下 , 观 察 并 记 录 浸 泡 在 抓 化 钠 溶液 里 的 试 片 出 现 第 一 个 锈 点 的 时 间 。化 膜 与 涂 层 的

7、 配 套 性分 别 按 一 , 一 , 一 测定 未 磷 化 试 片 和 磷 化 试 片 涂 漆 后 的 柔 韧 性 , 附 着 力和 抗 冲 击 强 度 。结 果 与 讨 论化 综 合 处 理 液 的 组 成 和 配 方组 成 和 配 方该 磷 化 综 合 处 理 液 是 由 起 除 锈 和 磷 化 作 用 的 磷酸 , 起 氧 化 及 促 进 作 用 的 氧 化 锌 、 氯 酸 钠 、 硝 酸 镍 及促 进 除 锈 和 磷 化 作 用 的 酒 石 酸 和 丹 宁 酸 闭 和 少 量 起除 锈 作 用 的 非 离 子 型 表 面 活 性 剂 组 成 。 配 方 如 下磷 酸氧 化 锌氛 酸

8、钠硝 酸 镍酒 石 酸丹 宁 酸非 离 子 型 表 面 活 性 剂根 据 处 理 件 锈 蚀 程 度 , 可 对 配 方 进 行 适 当 调 整 ,表 为 酸 度 调 整 及 适 用 性 。加 人 饭 化 锌 的 作 用单 独 的 铁 系 磷 化 膜 薄 , 显 蓝 色 , 耐 蚀 性 较 差 。 本磷 化 综 合 处 理 液 由 磷 酸 , 有 机 酸 和 氧 化 剂 等 组 成 , 形可 提 高 铁 系 磷 化 膜 耐 蚀 性 , 实 验 表 明 加 入 氧化 锌 即 可 。 这 时 其 反 应 是 形 成 锌 一 铁 混 合 磷 酸 盐 膜 。混 合 促 进 剂 的 选 择由 于 该 磷

9、 化 处 理 液 主 要 可 用 于 户 外 大 型 构 筑物 , 可 采 用 刷 涂 方 式 施 工 , 故 不 宜 选 用 稳 定 性 较 差 的双 氧 水 及 有 一 定 毒 性 的 亚 硝 酸 钠 , 在 常 用 的 稳 定 的磷 化 促 进 剂 中 , 我 们 筛 选 出 了 抓 酸 钠 和 硝 酸 镍 作 为混 合 促 进 剂 , 其 含 量 分 别 为 和有 机 酸 的 作 用酒 石 酸 、 丹 宁 酸 在 本 配 方 中 能 促 进 磷 酸 的 除 锈作 用 , 同 时 它 们 对 溶 液 中 铁 、 锌 离 子 有 络 合 作 用 ” ,使 两 种 离 子 浓 度 保 持 在

10、 一 定 范 围 内 , 减 少 沉 渣 量 , 尤其 是 少 量 丹 宁 酸 的 加 入 能 促 进 成 膜 , 使 形 成 细 致 的磷 化 膜 结 晶一 化 膜 性 能 及 使 用 悄 况化 傲 的 形 成该 磷 化 综 合 处 理 液 要 求 试 件 表 面 除 去 厚 重 油 污锈 蚀 , 经 过 碑 化 处 理 后 的 试 件 在 通 风 的 空 气 中 晾 干即 可 , 在 晾 干 过 程 中 , 试 件 表 面 由 于 有 残 留 的 酸 液 ,可 与 试 件 继 续 反 应 , 试 件 表 面 值 升 高 , 磷 酸 电 离生 成 磷 酸 二 氢 盐 , 试 件 表 面 颜

11、色 加 深 成 灰 黑 色 即 形成 黑 色 三 氧 化 二 铁 非 晶 形 膜 。礴 化 旗 的 性 能外 观 磷 化 膜 为 灰 黑 色 。膜 重 根 据 磷 化 时 间 的 不 同 , 膜 重 不 同 , 表测 量 了 在 高 、 中 酸 度 下 膜 重 随 时 间 变 化 的 情 况 , 最 佳的 磷 化 时 间 为 , 这 时 膜 重 为, 附 合 涂 漆 前 磷 化 要 求耐 蚀 性 按 前 述 工 艺 处 理 得 出 的 磷 化 膜 耐 蚀优 异硫 酸 铜 点 滴 腐 蚀 实 验 以 上成 锌 铁 系 复 合 磷 化 膜 。 在 一 步 处 理 液 中 加 入 氧 化 锌农 欲

12、度 调 节 及 适 用 性酸 度 类 别 磷 酸含 量酸 度 礴 化 膜外 观硫 酸 铜 点滴 腐 蚀 试 验 适 用 范围 处 理 方 法低 酸 度 灰 黑 色 以 上 轻 度 锈 蚀 浸 演中 酸 度 深 灰 黑 色 中 等 锈 蚀 浸 演 或 剧 涂高 酸 度 深 灰 黑 色 重 锈 、 氧 化 皮 浸 演 或 刷 涂年 月 电 被 与 精 饰 第 卷 第 期 总 期 衰 离 、 中 敌 度 下 懊 , 时 间 关 系时 间高 酸 度中 酸 度 。氯 化 钠 溶 液 浸 泡 以 上 无 锈 蚀户 外 放 置 耐 蚀 不 生 锈 时 间 个 半 月 。与 涂 膜 配 套 性 能 该 磷 化

13、 膜 与 涂 膜 配 套 性良 好 , 实 验 证 明 能 提 高 涂 层 对 金 属 底 材 的 附 着 力 。使 用 情 况该 磷 化 综 合 处 理 液 可 在 常 温 下 通 过 浸 演 或 刷 涂的 方 式 对 工 件 进 行 磷 化 处 理 。 对 于 刷 涂 溶 液 配 方 应保 持 较 高 酸 度 。 低 酸 度 下 刷 涂 除 锈 效 果 差 , 为 增 加 稠度 便 于 刷 涂 可 加 入 少 量 甲 基 纤 维 素行 一 次 性 除 锈 磷 化 处 理该 磷 化 综 合 处 理 液 适 合 于 户 外 大 型 钢 结 构的 涂 漆 前 处 理 , 也 可 作 为 短 期

14、存 放 工 件 的 除 锈 处 理该 磷 化 综 合 处 理 液 不 含 亚 硝 酸 盐 、 铬 酸 盐 等有 害 物 质 , 对 现 场 操 作 人 员 无 毒 安 全 , 有 较 好 社 会 效益 。参 考 文 献结 论实 验 得 出 的 磷 化 综 合 处 理 液 具 有 常 温 处 理 、高 耐 蚀 性 、 低 膜 重 、 适 应 性 强 的 特 点 , 可 对 钢 铁 件 进中 国 表 面 工 程 协 会 表 面 工 程 行 业 “ 九 五 ” 规 划 纲要 涂 装 部 分 上 海 ,吴 廷 禄 钢 铁 漆 前 处 理 现 状 及 发 展 趋 势 表 面 技术 , ,王 锡 春 ,

15、姜 英 涛 涂 装 技 术 , 第 一 册 , 北 京 化 学 工业 出 版 社 , ,陈 民 桥 带 锈 涂 料 与 应 用 北 京 机 械 工 业 出 版社 ,修 回 日 期 一 一欢 迎 订 阅电 镀 与 精 饰甩 翻 爪 翔 曦 取 峨 , 两赞西赞两, 二 , 二 , , 里翻翻甩甩翻翻准甩州洲难甩州别护耘 电 被 与 精 饰 由 天 津 电 镀 工 程 学 会 主 办 。 主 要 介 绍 电 镀 及 其 它 表 面 处 理 技 术 领 域 的 动态 、 水 平 、 发 展 趋 势 、 科 研 成 果 及 专 题 资 料 贯 彻 科 学 技 术 为 国 民 经 济 服 务 , 理 论

16、 与 实 践 结合 , 普 及 与 提 高 并 重 的 方 针 , 强 调 应 用 技 术 的 研 究 与 探 讨 , 并 以 适 当 篇 幅 对 青 年 技 工 和 初 级技 术 人 员 进 行 辅 导 。 电 被 与 精 饰 为 双 月 刊 , 逢 单 月 日 出 版 , 开 本 , 正 文 页 , 定 价 元 , 全 年 共 计元 。 电 镶 与 精 饰 杂 志 由 河 北 省 廊 坊 地 区 邮 局 发 行 。 全 国 各 地 邮 局 均 可 订 阅 。 邮 发 代 号一 。 请 您 在 邮 局 全 国 报 刊 目 录 的 河 北 省 部 分 查 找 。在 邮 局 未 订 到 者 请 速 汇 款 元 含 包 装 费 及 地 方 邮 政 附 加 费 元 到 本 刊 编 辑 部 补订 。 另 本 部 尚 有 过 期 期 刊 出 售 , 年 前 不 全 , 一 年 各 期 均 有 , 需 要 者 请 与 我 们联 系 。编 辑 部 地 址 天 津 市 河 北 区 元 纬 路 号邮 政 给 码户