44磷化處理技術(shù)教案（9） ——促進(jìn)劑的影響
發(fā)布時間：2012.06.13 新聞來源：不銹鋼酸冼鈍化液|不銹鋼酸洗鈍化膏|不銹鋼酸洗劑|不銹鋼表面處理-天長市俊武不銹鋼表面處理材料廠 瀏覽次數(shù)：
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磷化處理技術(shù)教案（9）
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二、促進(jìn)劑的影響
促進(jìn)劑是必不可少的成分，如果沒有他們，磷化將失去意義。磷化液中的促進(jìn)劑，主要指某些氧化劑。氧化劑是作為陰極去極化劑而在磷化配方中采用的一種化學(xué)反應(yīng)型的加速劑。他的主要作用是加速氫離子在陰極的放電速度，促使磷化第一階段的酸蝕速度加快，因此可以稱為金屬腐蝕的催化劑。當(dāng)金屬表面接觸到磷化液時，首先發(fā)生以下反應(yīng)：
Fe+2H+→Fe2++H2↑
這個反應(yīng)能夠消耗大量的氫離子，促使固液界面的PH上升，進(jìn)而促使磷化液中的磷酸二氫鹽的三級離解平衡右移，以致使鋅離子濃度和磷酸根濃度在界面處達(dá)到溶度積而成膜。如果不添加一些有效物質(zhì)，陰極析出的氫氣的滯留會造成陰極極化，使反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行，因而磷酸鹽膜的沉積也不能連續(xù)下去。因此，凡能加速這個反應(yīng)的物質(zhì)，必能加速磷化。氧化劑正是起著陰極去極化的作用而加速反應(yīng)。
常用的氧化劑有硝酸鹽、亞硝酸鹽、雙氧水、溴酸鹽、碘酸鹽、鉬酸鹽、有機(jī)硝基化合物、有機(jī)過氧化物等。***常用的主要是硝酸鹽、氯酸鹽、亞硝酸鹽。
單獨使用硝酸鹽做氧化劑時，不能將二價鐵******氧化成三價鐵，使溶液中二價鐵離子濃度積累升高，影響磷化膜的生長速度。因此，不單獨使用他，而是與亞硝酸鹽或氯酸鹽等配合使用。但是，亞硝酸根、氯酸根的氧化性太強(qiáng)，如果用量過多，會使鋼鐵表面發(fā)生鈍化，阻礙磷化反應(yīng)的進(jìn)行。因此須***加入適量的亞硝酸鹽或氯酸鹽。
亞硝酸鹽的缺點是在酸性磷化液中不穩(wěn)定，容易分解，需不斷補(bǔ)充，否則磷化膜極易發(fā)黃。他分解產(chǎn)生的酸氣易使未磷化的濕工件生銹。
氯酸鹽雖然不能產(chǎn)生酸性氣體，在酸液中也穩(wěn)定，但是他會還原成氯離子。氯離子在槽液中積累，若隨后的水洗不充分，使氯離子留在工件上，會帶來很大的后患。一方面污染電泳槽液，另一方面留在涂層下，會加快腐蝕速度。
過氧化氫尤其******的優(yōu)點，他的還原產(chǎn)物是水，他是工業(yè)開發(fā)中***強(qiáng)的氧化劑。使用的濃度很低，大約0.01~0.1g/L，但是他在酸中更不穩(wěn)定，控制要求很高。
此外還有更巧妙的有機(jī)氧化還原劑，比如蒽醌類衍生物。從原理上看，這上一種不消耗的循環(huán)使用的加速劑，他只起氧化載體的作用，利用其氧化性醌先與磷化第一階段產(chǎn)生的氫氣作用，自身被還原成酚，再用強(qiáng)制方法使磷化液與氧氣接觸，發(fā)生還原反應(yīng)，又恢復(fù)成醌，同時給予磷化膜形成反應(yīng)時必要的氧化電勢。目前工業(yè)生產(chǎn)中常用的是硝酸鹽、亞硝酸鹽、氯酸鹽、有機(jī)硝基化合物、雙氧水的不同組合。硝酸鹽、氯酸鹽、有機(jī)硝基化合物等在磷化液中都較穩(wěn)定，除定期抽查外，一般不進(jìn)行日常檢測。而亞硝酸鹽則需隨時檢測。濃度不夠時，立即反映在磷化膜外觀泛黃生銹，因此須***重視。
各種加速劑系統(tǒng)的性能
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加 速 劑 類 型 |
性 能 |
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1 |
硝酸鹽 |
加速性高，穩(wěn)定性好 |
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2 |
硝酸鹽+亞硝酸鹽 |
加速性高，穩(wěn)定性好 |
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3 |
氯酸鹽 |
加速性高，穩(wěn)定性好，但要還原出氯離子 |
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4 |
氯酸鹽+亞硝酸鹽 |
加速性高，穩(wěn)定性低，有氯離子還原出 |
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5 |
高氮有機(jī)化合物 |
用量少，穩(wěn)定性高，但有還原物積累有的色澤深，影響測定 |
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6 |
氯酸鹽+有機(jī)含氮化合物 |
加速性高，還原物的色澤影響測定 |
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7 |
過氧化氫 |
加速性高，穩(wěn)定性低 |
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8 |
氯酸鹽+亞硝酸鹽+硝酸鹽 |
加速性高，穩(wěn)定性低 | | | |
