
磷化液的主要成分是磷酸二氢盐,如Zn(H2PO4)2以及适量的游离磷酸和加速剂等。加速剂主要起降低磷化温度和加快磷化速度的作用。当金属工件一旦浸入加热的稀磷酸溶液中,就会生成一层膜。但由于这种膜的保护性差,所以通常的磷化在含有Zn、Mn等酸性溶液中进行。作为化学加速剂用得最多的氧化剂如NO3-、NO2-、CIO3-、H2O2等。磷化是金属与稀磷酸或酸性磷酸盐反应而形成磷酸盐保护膜的过程。铁系磷化膜常用于家电、室内使用的箱柜、金属家具等钢铁件的涂装前处理,特别适用于作为静电粉末涂层的底层,也可作为电泳漆的底层。铁系磷化还可用于工序间的短期防锈。因铁系磷化膜的耐蚀性不高,因此对耐蚀性要求高的产品,一般不使用铁系磷化。
磷化液的基本平衡方程式
3M(H2PO4)2=M3(PO4)2+4H3PO4
此方程的平衡常数
K=[M3(PO4)2][ H3PO4]^4/[M(H2PO4)2]^3
M代表Zn、Mn等
由上述议程式可以看出,常数K值越大,磷酸盐沉积的比率越大。而K值随一代和三代金属盐的金属的性质,溶液的温度,PH值及总浓度有关。所以影响磷化液性能的至少有PH值、游离酸度、总酸度、温度和金属性质。植酸在金属表面同金属络合时,易在金属表面形成一层致密的单分子保护膜,能有效地阻止O2等进入金属表面,从而抵抗了金属的腐蚀。同时还由于膜层中含有的羟基和磷酸基等活性基因,能与有机涂层发生化学作用。因此,植酸处理后的金属表面与有机涂料有更强的粘接能力。目前植酸主要应用于金属防腐、常温磷化、无铬钝化等工艺中,具有良好的效果。