Metalinis ruošinys panardinamas į fosfatavimo baką, todėl cheminė reakcija ir fizinis poveikis paviršiuje, kad susidarytų specialios struktūros ir funkcijos cheminės transformacijos plėvelės sluoksnis, vadinamas fosfatavimo procesu, o susidariusi cheminės transformacijos plėvelė vadinama fosfatavimu. filmas.
Akyta kristalinė fosfatavimo plėvelės struktūra lemia, kad ruošinio paviršiaus plotas yra daug didesnis nei paviršiaus plotas po šratinio ir smėlio srove, todėl dangos sukibimas yra daug didesnis nei fizinio išankstinio apdorojimo. Fosfatavimo plėvelės elektrinis laidumas yra prastas, o tai gerai slopina elektrocheminę koroziją, o antikorozinis laikas po fosfatavimo labai pailgėja.
Fosfatavimo mechanizmas yra sudėtingas mišrus elektrocheminių ir cheminių reakcijų procesas. Paprasčiau tariant, po to, kai geležis liečiasi su fosforo rūgšties tirpalu, geležies paviršius pirmiausia lėtai redukuojasi su H+, susidariusiu jonizuojant fosforo rūgštį, kad susidarytų geležies jonai. Tada geležies jonai reaguoja su divandenilio fosfato jonais, jonizuotais iš fosfato tirpalo. Dėl didelės divandenilio fosfato koncentracijos redukuoti geležies jonai tuoj pat su juo reaguoja ir susidaro fosfatas, dalelių paviršiuje susidaro fosfatinis sluoksnis. Fosfatavimo procesas paprastai apima: riebalų šalinimą, plovimą, paviršiaus reguliavimą, fosfatavimą, papildomą apdorojimą ir pan.
Mechanizmą lengva suprasti:
Mėginiui išėjus iš pagrindinio fosfatavimo tirpalo, ant mėginio paviršiaus lieka didelis kiekis fosfatavimo tirpalo, kuris daugiausia koncentruojasi fosfatavimo plėvelės porose. Jei likęs fosfatavimo tirpalas tuoj pat išplaunamas, jis neabejotinai nutrauks fosfatavimo tirpalo plėvelės formavimąsi porose, todėl porose lengvai susidarys mikrobaterijos ir pagreitės korozijos procesas.
Jei jis džiovinamas natūraliai, porose likęs fosfatavimo skystis ir toliau formuos plėvelę, todėl porose tęsiasi fosfatavimo nusodinimo procesas, o fosfatavimo plėvelė porose sutirštėja, užpildo poras ir užsandarina fosfatavimo plėvelę.
Šiame etape pavaros variklio nuolatinis magnetas dažniausiai naudoja fosfatavimo procesą, o Baotou Jinshan Magnetic Material optimizavo magnetinio plieno fosfatavimo proceso parametrus: trijų kintamųjų DOE, koncentracija, temperatūra ir laikas.
Išvados yra tokios: Prieš sukepintų NdFeb magnetų fosfatavimą galima naudoti ėsdinimą fosforo rūgštimi. Dėl silpno fosforo rūgšties rūgštingumo, nedidelio matricos pažeidimo, geros spalvos konsistencijos po fosfatavimo ir lengviau kontroliuojamo nei azoto rūgšties, tai įmanoma proceso požiūriu. Beicuojant fosforo rūgštimi, fosforo rūgšties laikas gali būti pakankamai ilgas, nors laikui bėgant didės negrįžtamo magnetinio srauto praradimo vertė, tačiau laikas neviršija 3-5min, negrįžtamo magnetinio praradimo vertės. srautas yra priimtinas. Tačiau jei laikas ilgesnis, magnetinio magnetinio srauto negrįžtamo praradimo vertė taip pat labai padidės. Tačiau marinavimo skysčio temperatūra turi būti griežtai kontroliuojama marinavimo metu, iš esmės ji neturėtų viršyti 40 laipsnių, kitaip tai žymiai padidins negrįžtamą magnetinio srauto praradimą.
Yra trys įprasti apdorojimo fosfatavimu metodai: fosfatavimas aukštoje temperatūroje, vidutinės ir žemos temperatūros fosfatavimas ir kambario temperatūros fosfatavimas.
Nuolat tobulėjant mokslui ir technologijoms, fosfatavimo procesas tampa vis brandesnis, normalios temperatūros fosfatavimo tirpalo ir oksidacijos greitintuvo gamybos kokybė taip pat vis aukštesnė, o pardavimo kaina rinkoje vis mažėja. Visa tai sudaro gerą pagrindą normalios temperatūros fosfatavimo procesui skatinti ir taikyti. Tačiau fosfatavimo proceso veikimo parametrai skirtingose temperatūrose taip pat turi akivaizdžių skirtumų.
GB/T 1376-2020: metalų fosfatavimo plėvelės ir kitos neorganinės metalų dangos. Šis standartas nustato fosfatavimo plėvelės reikalavimus.
GB/T 6807-2001: Techninės plieno ruošinio fosfatavimo sąlygos prieš dengimą. Šis standartas nustato fosfatavimo plėvelių klasifikaciją, techninius reikalavimus, tikrinimo metodus ir priėmimo taisykles prieš dengiant plieno ruošinius.
HB/Z 5080-1996: plieninių dalių fosfatavimo procesas, HB5067461-2005: dengimo proceso vandenilio įtrūkimo bandymas. 1 dalis Mechaninis metodas.
Šiuo metu dažniausios buitinės fosfatavimo technologijos problemos yra šios: aukšta fosfatavimo temperatūra, trumpas fosfatavimo tirpalo tarnavimo laikas, sunkus plovimas ir vandens tarša. Tai ne tik apsunkina aplinkos valdymą, bet ir sunaudoja daug vandens, fosfatų ir kitų išteklių. Todėl fosfatavimo technologijos plėtros kryptis daugiausia yra kokybės gerinimas ir taršos mažinimas, energijos taupymas, netoksiška aplinkos apsauga ir tolesnis švarus fosfatavimas, fosfatavimo skystis turėtų turėti medžiagų ir energijos taupymo, pagrįstos funkcijos ir gaminio savybes. nekenkia žmonių sveikatai ir nekenkia ekologinei aplinkai naudojimo metu ir po jo.
Nėra nikelio fosfatavimo
Nikelis yra įprastas priedas fosfatavimo tirpale, kurio funkcija yra gryninti grūdus, užpildyti tuštumą ir pagerinti atsparumą korozijai ir tt Fosfatinė danga dažniausiai padengiama fosfatavimo tirpalu, kuriame yra nikelio. Šio proceso metu nusodintas nikelis (elementų pavidalu arba kaip lydinio komponentas, pvz., Zn/Ni) užtikrina tinkamą dangos elektrinį laidumą vėlesnio dengimo elektra metu. Tačiau dėl didelio toksiškumo ir pavojaus aplinkai jo naudojimo reikėtų vengti arba, kai tik įmanoma, jį sumažinti.
Fosfatavimas be nitritų
Nitritai gali sunaudoti vandenilį, susidarantį fosfatavimo reakcijos sąsajoje, skatinti plėvelės sluoksnio susidarymą, yra geras greitintuvas, tačiau nitritai yra toksiški, kenksmingi žmonių sveikatai, tuo pačiu atsiranda daugiau nuosėdų, prastas atsparumas korozijai ir kiti trūkumai. , nepatogus naudoti. Šiuo metu pagrindinės alternatyvos yra vandenilio peroksidas, hidroksiamino junginiai ir organiniai nitro junginiai.
Fosfatavimas žemoje temperatūroje
Dauguma esamų procesų yra vidutinės arba aukštos temperatūros fosfatavimas. Esant aukštesnei temperatūrai, fosfato transformacijos plėvelės kristalas yra blogas tiek vienodumo, tiek tankio atžvilgiu, todėl susilpnėja jo atsparumas korozijai. Be to, aukštesnė fosfatavimo temperatūra neabejotinai padidins energijos suvartojimą, o tai sukels aplinkos taršą ir kitas problemas. Todėl, nors žematemperatūrinio fosfatavimo technologijos plėvelės formavimo greitis yra itin lėtas, o gamybos efektyvumas mažas, neabejotina, kad tai vis dar yra fosfatavimo technologijos ir proceso plėtros kryptis. Vykdant žemos temperatūros fosfatavimo reakcijas, norint pagerinti efektyvumą, paprastai reikia pridėti greitintuvų.
Jokio fosfatavimo
Tradicinis fosfatavimo procesas išskiria daug nuosėdų ir fosforo, aplinkos tarša yra rimtesnė, o tradicinis fosfatavimo procesas iki alyvos pašalinimo, rūdžių pašalinimo, paviršiaus reguliavimo, fosfatavimo, pasyvavimo ir kitų procesų, procesas yra sudėtingas, didelis. energijos suvartojimas, o apdorojimo projekte taip pat yra linkęs gaminti kai kurias toksines ir kenksmingas medžiagas. Žmonėms atkreipiant dėmesį į aplinkos apsaugą, tradicinis fosfatavimo procesas bus vis griežčiau ribojamas, o nefosfatavimo technologija buvo plačiai susirūpinta. Šiuo metu atliekami dviejų tipų tyrimai: vienas yra nanokeraminės membranos apdorojimo agentas, kurio pagrindinė plėvelę formuojanti medžiaga yra fluocirkono rūgštis, o kitas yra silanas.