本实验中使用的复合涂层为：化学除油→表调→磷化→铬酸钝化→阴极电泳漆→面漆。表1的实验结果表明：低锌、低锌锰改性磷化对钢铁耐蚀性的改善比镀锌钢板大得多。低锌锰改性磷化可以使钢铁和镀锌钢板达到相似的耐蚀性。采用该磷化技术可以用钢铁替代镀锌钢铁，而不降低耐蚀性。
低锌、低锌锰改性磷化所得的磷化膜较薄(一般是在1.0～5.4ｇ ｍ2)，磷化结晶较小，它们的磷化层与有机涂层结合力更好。低锌磷化的磷化膜沉积缓慢。由于工序中没有除锈，在形成磷化膜的过程中，低锌磷化的基体金属溶解比较充分，从而增加了磷化膜与基体金属的附着力，并且得到的磷化膜致密性更高,耐蚀性更好。低锌锰改性磷化加速工件的磷化速度，降低磷化槽液温度。
在普通磷化液中，锌离子的含量为0.002～0.004，磷(以Ｐ2Ｏ5计)含量为0.005～0.01；在低锌磷化液中，锌离子的含量为0.0004～0.0017，磷(以Ｐ2Ｏ5计)含量为0.012～0.016，第二组分的阳离子为亚铁离子；在低锌锰改性磷化液中，第三组分阳离子为二价锰离子。
低锌、低锌锰改性磷化液的浓度比常规磷化的大。这三种磷化液都适用于钢铁、镀锌钢板和铝合金的磷化处理。它们采用的工序都是化学除油、清洗、表调、磷化。普通磷化层在钢铁、镀锌钢板和铝合金的成分主要是Ｚｎ3(ＰＯ4)2·4Ｈ2Ｏ。低锌磷化层在钢铁表面依次(由内向外)是Ｆｅ、Ｚｎ2Ｆｅ(ＰＯ4)2·4Ｈ2Ｏ、Ｚｎ3(ＰＯ4)2·4Ｈ2Ｏ；在镀锌钢板和铝合金表面上仍为Ｚｎ3(ＰＯ4)2·4Ｈ2Ｏ，这也从结构上解释低锌磷化对钢铁耐蚀性的改善比镀锌钢板大得多。低锌锰改性磷化在钢铁表面依次(由内向外)是Ｆｅ、Ｚｎ2(Ｆｅ或Ｍｎ)(ＰＯ4)2·4Ｈ2Ｏ、Ｍｎ2Ｚｎ(ＰＯ4)2·4Ｈ2Ｏ、Ｚｎ3(ＰＯ4)2·4Ｈ2Ｏ；在镀锌钢板和铝合金表面上依次为Ｍｎ2Ｚｎ(ＰＯ4)2·4Ｈ2Ｏ、Ｚｎ3(ＰＯ4)2·4Ｈ2Ｏ。由此可见，低锌磷化在磷化层中引进Ｆｅ2+，低锌锰改性磷化在磷化层中引进Ｆｅ2+、Ｍｎ2+。耐蚀实验结果表明它们的引进提高了磷化层的耐蚀性。我国武汉材保所报道他们开发了锌锰镍三元磷化剂。这与国外的低锌锰改性磷化在原理上是类似的。
传统的锌钙磷化优点在于磷化前不需要活化，但要求的处理温度高，产生大量沉淀。现在由于增加了表调工序，即在磷化前用磷酸钛溶液处理工件，起到了活化工件表面的作用，因此，锌钙磷化也逐渐被低锌锰改性磷化所取代。
2.3 有机磷化剂的应用
因为六价铬具有致癌性，美国表面处理行业在研究开发替代六价铬钝化而又不降低耐蚀性的工艺和技术。在涂料中使用有机磷化剂就是其中的一项技术。它是由美国Northern Illinois University的The MichaelFaraday Laboratories首先发展的。把芳香基磷酸用氨中和，加入涂料中。在涂料加热过程中，氨从漆膜中挥发出去，芳香基磷酸与涂料中的其它成分反应。涂料加热固化后，涂层的附着力和耐蚀性都明显提高，有的甚至达到或超过六价铬钝化的耐蚀性。目前已经研究了把该类有机磷化剂加在聚酯三聚氰胺甲醛树脂漆(这里的聚酯实际上与我国的无油醇酸树脂相当。我国的氨基漆、热固性丙烯酸漆也同样适用该研究结果)、乳胶漆等涂料中涂层性能的性能变化，使用的基材为冷轧钢、铝合金和钛合金等。所有的耐蚀性测试实验都证明了有机磷化剂能够提高涂层的附着力和耐蚀性。作者在实验中采用交流阻抗技术测试涂层的耐蚀性，测试结果与其他常规的耐蚀性测试实验(如盐雾实验等)的结果一致。值得注意的是，该项目得到美国科学基金的资助，可见美国国内对解决表面处理行业中致癌六价铬问题的重视程度。
