常温磷化液的配方.docx

常温磷化剂配方
长沙固特瑞新材料科技有限公司给你解答

成膜物质包括金属离子（如Zn2+、Fe2+等）、磷酸根离子及一定浓度的游离磷酸。
一般 Zn2+〜10 g/L（ 一般
铁离子不直接添到磷化液中，而由铁互关系
磷化方式
总酸度/点
温度/°c
游离酸/点
酸比（总酸/游酸）
pH值
浸渍磷化
25 〜30
<20

>50
>
25〜30
〜1
30 〜40
〜
>30
1 〜
20〜30
〜
喷淋磷化
15〜20
30〜40
〜
50〜80
〜

(1)NO-2是最常用的促进剂，常与NO3配合使用。但NO-2不稳定、易分解， 用
NO-2作促进剂的磷化液都采用
双包装的，使用时定量混合，并定期补加。NO-〜。 含量少，促进作用弱；
含量过高，则渣多，且形成的膜粗厚，易泛黄。
NO-3也是常用氧化剂，可直接加入到磷化液中，〜10g/L。
NO-3/PO3-4比值越高，磷化膜形成
越快，但过高会导致膜泛黄，单一使用NO-3会使磷化膜结品粗大。
ClO-3 一般只用于锌系磷化°ClO-3较稳定，无须经常补加，%〜
%。但Cl-Y有腐蚀性会
使磷化膜产生“白斑”等现象，故不单独使用。
H2O2是工业应用中最强的促进剂，但不稳定、易分解，工艺上难以控制，渣 多，不常用。
MoO-4是较为理想的常温磷化促进剂〔18〕，并有钝化和净化作用，使用钼 酸盐的突出优点为：沉渣少、
溶液稳定、使用寿命长、易调整；单独使用能迅速形成薄而致密的膜层；可不进
行磷化前金属基板的表面
调整；直接参与成膜，成为膜的构成组分，从而降低了磷化液中有效成分的消耗
等。MoO-4的用量一般为
1 〜4g/L。
硝基化合物硝基弧、三硝基苯酚、硝基芳香族化合物等用作促进剂均有报道
〔19〕。使用较多、效果较
好的是硝基苯磺酸钠(SNBS)，具有控制范围宽、稳定性好等。但其成本高，溶
解度低不能混入浓缩液中，
氧化后产生有色物质等，不能单独作用，必须与其他促进剂如ClO-3、NO-2、 NO-3等配合使用。
其他氧化促进剂 硫酸羟胺(HAS)〔20〕能改变磷化膜结构，生成粒状或柱状 结构的磷化膜，还与其他促
进剂起协同促进作用。毗啶、磺基水杨酸也可用于磷化加速剂。还有报道用淀粉 为原料合成促进剂的〔21〕。
综上所述，硝酸盐形成的品粒粗大，氯酸盐易产生粉状沉淀，过氧化氢不稳定、 工艺难以控制，SNBS价格
较高，故以亚硝酸盐应用最广。但是，除了钼酸盐外，没有一种氧化剂单独起作
用可达到良好的常温磷化
效果。所以，常常是两种或以上的氧化促进剂进行复配使用。

在磷化液中添加金属盐(一般为硝酸盐)，如Cu、Ni、Mn、Ca、Co等电位较正
的金属盐，有利于晶核生成和
品粒细化，有利于加速常温磷化的进程。
Cu2+极少量的铜盐会大幅度提高磷化速度。工作液中含Cu2+%〜
%时其磷化速度提高6倍以
上，但铜的添加量一定要适度，否则，铜膜会代替磷化膜，性能下降。
Ni2+是最有效、最常用的磷化促进剂。它不仅能加速磷化、细化结品，而且 能提高膜的抗腐蚀能力。
Ni2+含量不宜过低，否则膜层薄；与Cu盐不同的是，大量添加Ni盐并无不良 影响，但会增加成本。一般控
制Ni2+〜 g/L。
Mn2+降低磷化处理温度、提高反应速度、降低膜厚，还可降低昂贵的金属
竦的用量(Mn/
以下)；此外，Mn的加入还可提高基材表面的耐磨损性能。国外大量采用
Zn-Ni-Mn磷化体系，Ni、Mn在成膜
过程中被结合到磷化膜品体内，形成耐蚀性优良的磷酸锰或磷酸竦锰。
Ca2+抑制磷化品体的生长，并使其呈短棒状和颗粒状，品粒得到了细化。
但它所要求的温度较高，一
般不适合于常温磷化。
其他金属离子钨酸钠〔20〕是一种良好的辅助成膜剂，起到细化结品作用。
也有人将Ti离子直接加到磷
化液中而省去表面调整工序〔22〕。稀土元素促进剂使成膜性能优良〔23〕。
上述金属离子促进剂可单独使用，也可将两种或多种金属离子进行复配以获得良
好的协同效应，得到性能
最佳的磷化膜层。实际应用表明，三阳离子(Zn、Ni、Mn)磷化体系是最佳的体 系之一。
复合促进剂
一般说来，常温磷化体系均同时含有氧化促进剂、金属离子促进剂及成膜助剂。
氧化促进剂保证常