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              磷化成膜機理初探
              編輯:開思新材料(蘇州)有限公司  上傳時間:2020-12-15 瀏覽:3343 次

              金屬溶解反應導致局部陰極區域界面液的酸度下降,從而形成過飽和溶液,在pH=4~5時,出現磷化液中磷酸鹽的起始沉淀點(PIP),出現起始沉淀點的pH值隨溶液中PO43-/zn2+比值的升高而提高。

               最先形成的不完善的磷酸鐵、氧化鐵混合物組成的鈍化膜,也可作為供磷化膜增長的晶核。由金屬表面結構來看,表面存在著供磷化膜生產的“活性中心”,該活性中心具有一定的能級、數量和表面分布,活性中心的能級決定晶核生成的難易程度,活性中心的數量和表面分布影響到晶核的數量和分布,從而影響磷化膜的粗細和致密性,晶核生成速率隨活性中心數量而增加,但主要的制約因素還是活性中心的能級。

              磷化膜在金屬晶格基礎上的取向和排列同金屬晶體相似,即晶格周期相一致,如磷化膜晶體的取向、接長規律。磷化膜晶格在金屬晶體上排列整齊,且兩者之間又有較強的作用力,形成的磷化膜就致密,附著力強。

              晶核都是在反應開始后不久生成的,隨后的結晶過程只是品粒的長大,而晶粒數并不增加,一般情況下,單位面積(cm2)的鋼鐵表面,有幾十萬至幾百萬個晶粒。鋼鐵表面晶粒界面處都是晶粒形成的活性中心,所以鋼鐵晶粒組織越小,磷酸鹽結晶的析出度就越大。噴淋磷化和浸漬磷化的晶核生成數有很大的差別,一般噴淋磷化生成的晶核多,磷化膜細致。

              金屬表面的狀態,可以用化學表調劑進行表面調整,如用磷酸鈦膠體溶液、錳鹽懸浮液等調整以后,改善了金屬表面活性中心的密度,有助于提高磷化膜的質量和生成速率。另外,還可通過機械活化手段,如砂紙打磨、擦拭來提高晶核的數量,來加快成膜速度。因為晶核數量與金屬表面粗糙度成正比,打磨可增加金屬表面的粗糙度,使得到的磷化膜細致;而擦拭作用則給予金屬表面能快速不斷的接觸的新的磷化液,從而提高成膜的速度,加快反應的進行。


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