3、磷化的分类
磷化处理分类方法较多,工业上较为常用的有以下几种。
3.1按磷化膜种类分
可把磷化分为锌系、锌钙系、锌锰系、锰系、铁系、非晶相铁系六大类。
各种磷化膜的特点见表2。
表-2 磷化膜分类及特征
磷化膜类别
磷化膜基本成分
铁基体单位面积膜层(g/m2)
结晶类型
锌系
Zn2Fe(PO4)·4H2O
Zn3(PO4)2·4H2O
1~40
定型晶结构,树枝状、针状、空隙较多
锌钙系
Zn2Ca(PO4)2·4H2O
Zn2Fe(PO4)2·4H2O
Zn3(PO4)2·4H2O
1~15
紧密颗粒状,有时有大的针状颗粒,空隙较少
锌锰系
Zn2Fe(PO4)2·4H2O
Zn3(PO4)2·4H2O
(Mn,Fe)5H2(PO4)4·4H2O
1~40
颗粒-树枝-针状混合晶型,空隙较少
锰系
(Mn,Fe)5H2(PO4)4·4H2O
Mn3(PO4)2·3H2O
酸式磷酸铁锰
1~40
密集颗粒状,空隙少
铁系
Fe5H2(PO4)4·4H2O
5~20
颗粒状,空隙较多
非晶相铁系
Fe3H2(PO4)2·8H2O
Fe2O3
FePO4
2.5~1.5
膜薄,结构呈非晶相平面分布
3.2按磷化膜质量分类
实际应用中,一般根据单位面积膜层质量(g/m2)衡量,可分为重量级、次重量级、轻量级、次轻量级四种。其作用见表4。通常膜薄附着力好,而膜厚耐蚀性好,涂装前处理所需膜层为0.5~7.5g/m2,一般锌系磷化膜控制在1~4.5g/m2,铁系磷化膜控制在0.2~1g/m2,与阴极电泳或粉末涂料配套时磷化膜控制在1~3g/m2。
表-3 磷化膜质量与用途的关系
质量分类
膜质量/(g/m2)
膜主要成分
用途
次轻量级
轻量级
次重量级
重量级
0.2~1
1.1~4.5
4.6~7.5
>7.5
磷酸铁、磷酸钙等
磷酸锌等
磷酸锌等
磷酸锌、磷酸锰等
用于变形大的工件作底层
作通用底层
用于基本不变形的工件作底层
作防锈用,不作底层
3.3按磷化处理温度分类
(1)高温磷化 磷化处理温度为80~90℃。优点是配方成份简单,磷化速度快,磷化膜的耐蚀性、硬度及耐热性能较高。缺点是槽液温度高、耗能大、蒸发量大、沉渣多,成本高,形成磷化膜较厚且粗糙,一般不作涂装前的磷化。