鋅鈣系磷化液配方是什么

鋅鈣系磷化液配方是什么

　　鋅鈣系磷化液是一種常用于金屬表面處理的化學(xué)溶液，主要由硝酸鈣、磷酸、氧化鋅、金屬鹽、絡(luò)合劑和水等成分組成，其配方設(shè)計(jì)需綜合考慮各成分比例及工藝條件，以形成優(yōu)質(zhì)磷化膜。以下從配方組成、配比范圍、制備方法、工藝條件及配方優(yōu)化方向五個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)闡述：

　　一、配方組成

　　硝酸鈣：作為鈣離子的主要來(lái)源，對(duì)磷化膜的結(jié)晶結(jié)構(gòu)和耐蝕性有重要影響。

　　磷酸：提供磷化反應(yīng)所需的磷酸根離子，是形成磷化膜的關(guān)鍵成分。

　　氧化鋅：作為鋅離子的來(lái)源，與磷酸反應(yīng)生成磷酸鋅，是磷化膜的重要組成部分。

　　金屬鹽：如硝酸鎳等，可促進(jìn)磷化反應(yīng)，提高磷化膜的質(zhì)量。

　　絡(luò)合劑：如檸檬酸等，可調(diào)節(jié)磷化液的穩(wěn)定性和成膜速度。

　　水：作為溶劑，用于溶解和稀釋其他成分。

　　二、配比范圍

　　鋅鈣系磷化液的配比范圍因具體應(yīng)用和工藝條件而異，但一般可參考以下配比范圍：

　　氧化鋅：40~60份

　　磷酸：160~180份

　　硝酸：240~280份

　　碳酸鈣：180~220份（用于制備硝酸鈣）

　　碳酸氫銨：5~7份（用于制備磷酸二氫銨，進(jìn)而與氧化鋅反應(yīng)制備磷酸二氫鋅）

　　硝酸鎳：1~3份

　　有機(jī)酸（如檸檬酸）：1~3份

　　有機(jī)酸鹽：0.1~0.5份

　　氟化鈉：0.5~1份

　　水：加至1L

　　三、制備方法

　　鋅鈣系磷化液的制備方法通常包括以下步驟：

　　制備硝酸鈣溶液：將碳酸鈣與硝酸反應(yīng)制備硝酸鈣。

　　制備磷酸二氫鋅溶液：碳酸氫銨與磷酸反應(yīng)制備磷酸二氫銨，氧化鋅與磷酸反應(yīng)后加入磷酸二氫銨，冷卻、過(guò)濾得磷酸二氫鋅溶液。

　　混合溶液：將硝酸鈣溶液、磷酸二氫鋅溶液與其他成分（如硝酸鎳、氟化鈉、磷酸、有機(jī)酸和有機(jī)酸鹽的水溶液）互混配制。

　　調(diào)節(jié)pH值：通過(guò)控制磷酸的加入量調(diào)節(jié)pH值至0.1~3，防止沉淀產(chǎn)生。

　　四、工藝條件

　　工作溫度：60~75℃（中溫磷化）

　　處理濃度：15%稀釋

　　槽液總酸度：45~55點(diǎn)

　　游離酸度：3.5~5.5點(diǎn)

　　處理時(shí)間：浸漬10~20分鐘

　　五、配方優(yōu)化方向

　　鈣離子比例：鈣離子含量需高于鋅離子，通常Zn2?:Ca2?比例在1:(0.8~1.5)之間，以獲得優(yōu)質(zhì)磷化膜。鈣離子比例過(guò)低可能導(dǎo)致磷化膜不完整，比例過(guò)高則會(huì)產(chǎn)生大量絮狀淤渣。

　　工藝條件適配：根據(jù)處理溫度和時(shí)間調(diào)整鈣離子比例。例如，在溫度低于50℃時(shí)，需適當(dāng)提高鈣離子比例以補(bǔ)償反應(yīng)速率下降。

　　應(yīng)用場(chǎng)景定制：針對(duì)不同金屬材質(zhì)（如鋼鐵件、鎂合金）和處理需求（如涂裝前打底、防腐蝕），調(diào)整配方中鈣離子與其他成分的比例。