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  • 磷化膜的作用

      一、提高金屬表面的涂裝性
      涂裝性磷化膜具有多孔性,均勻細致,涂料滲人到孔隙中,增加涂層的附著力。同時改性低鋅膜能耐電泳漆電泳過程中的腐蝕性,增強電泳效果。這些都有利于提高涂膜產品磷化膜+有機涂層的耐蝕性。鋼鐵表面磷化后涂裝比不磷化直接涂裝耐蝕性提高}2倍。磷化膜對涂裝產生的作用如下。
     ?、偬峁┕ば蜷g保護,以免引起二次生銹。
     ?、诜乐雇磕づc基材發生化學反應。
     ?、蹨p緩涂層破損,銹蝕在涂層下的擴散速度,提高整個涂層體系的耐蝕性和產品使用壽命。假如金屬直接涂裝時,當涂層破壞時,在該處發生微電池腐蝕,由于金屬導電,加上涂層與基體之間的毛細管現象,把徐層下電解液吸出來,腐蝕就向四面八方擴散,引起膜下的腐蝕和涂層起泡。如果金屬上有磷化膜則不同,腐蝕僅局限于遭到破壞的區域,這是由于金屬表面為不導電的磷化膜所隔絕,而磷化膜牢固地附著在基體上,防止了電解液的橫向擴展,故可有效地抑制膜下腐蝕。
      所以,磷化膜成為涂層不可缺少的良好底層,不磷化或磷化效果不佳都無法保證涂裝質量。
      二、增進金屬表面功能性
     ?、僮鳛樘间摾z成形、鋼板和鋼管冷沖與冷擠成形、金屬毛坯冷嫩成形等冷加工的表層,改善金屬的延展性、減摩性、潤滑性、脫模性等。例如沖壓件未磷化處理,即使在沖壓力較小(8. 6 t)和斷面縮減率較小(εF =20%)的情況下,沖件表面仍出現嚴重戳傷。鋼板經磷化處理,沖壓所需壓力較小和能承受斷面縮減率增大,這對沖壓有好處。當磷化膜增厚,盡管沖壓力大(63. 5t)和斷面縮減率高(εF=80%),沖壓表面依然良好。
     ?、谧鳛榻饘偌庸ぜ砻娴哪湍?、防銹層。像汽配件(螺絲、螺栓)、模具、運動承載件(閥門、活塞環、齒輪、氣門挺桿等)、液壓配件(電磁閥)、泵配件(定子、油盤)、磁性件(欽鐵硼)等磷化處理,能起到耐磨、防銹作用。舉例如下。
      a.汽車輪胎螺絲、螺栓進行中溫鋅系磷化,可以提高絲牙的耐磨性(未磷化絲牙易磨損,無法使用),達到防銹的目的(中性鹽霧試驗72h)。
      b.鋼凹模磷化后的使用壽命可延長到10000次以上。
     ?、墼黾咏饘俨牧系慕^緣性。舉例如下。
      a.電機及變壓器用的硅鋼片經磷化處理,可提高電絕緣性(絕緣電阻高達5×107 Ω擊穿電壓240~380V)和耐熱性(占空系數小)。
      b.有一種多晶鐵纖維作為制造吸波涂料的填空料,因為它具有很好的電磁性能。但多晶鐵纖維的表面電阻率非常低,在涂層內部構成導電網絡,對電磁波進行反射,還影響涂層的表面電阻率,這些都會對吸波性能產生影響。為了提高多晶鐵纖維表面的電阻率,必須磷化處理,并要求保證其比飽和磁化強度。采用磁性相鐵系磷化合適(鋅和錳均是非磁性相)。
      三、提高金屬切削刀具的使用性能
      金屬切削刀具(如高速鋼麻花鉆等)經磷化處理后(熱磷化),可以顯著提高使用壽命(( 2~3倍)和抗腐蝕能力(18倍以上)。原因如下。
     ?、倭谆嵝阅懿?,不易使刀具切削刃升溫,從而提高切削刀具壽命。
     ?、诹谆つ芨纳频毒弑砻娴臐櫥瑮l件。所以磷化刀具最適合加工鑄鐵或冷卻條件惡劣的工件。
      四、改進金屬的熱處理效果
      磷化膜具有吸收激光的功能,合金鑄鐵激光淬火前磷化處理,增加了工件表面對激光吸收率,淬火表面硬度高(HRC 50)。
      五、提高橡膠壓件的附著力
      鋼鐵件末磷化壓橡膠(簡單除油銹),其橡膠與基體的附著力較差。工件經鋅系磷化處理,能顯著提高橡膠壓件的附著力。
      六、增強復合金屬板材的粘接強度
      制造復合金屬板材時(鋼板、鍍鋅板等),其板材表面磷化處理后再粘貼塑料板或PVC彩色薄膜,可以增強金屬板與表面材質的粘接強度,提高復合金屬板材的剪切強度。
      七、消除異材工件涂層接觸的腐蝕性
      兩種涂裝過的不同材料的工件混合裝配,會產生金屬接觸腐蝕問題。如鋼/鍍鋅、鋼/鋁棍合裝配的工件,它們之間接觸的地方會發生電化學腐蝕,導致涂膜的嚴重剝落。若異材涂裝前磷化處理,便可以消除接觸腐蝕而提高涂膜的附著力。
      八、改善電鍍返工件的施鍍性
      有些電鍍返工件(角鋼等)因多次退鍍表面粗糙,導電性變差(鐵元素減少,碳元素增多),施鍍困難。若電鍍前預磷再沉積,濕鍍性變好,鍍層均勻。
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