一种厚膜磷化的磷化液制造技术

本发明专利技术公开了一种厚膜磷化的磷化液，该磷化液包括马日夫盐5～7%、硝酸锌1.5～2.5%、磷酸0.35～0.7%、氟硼酸纳0.1～0.3%、硝酸铁0.01～0.03%和乙二胺四乙酸0～0.02%，余量为水，按重量计。使用本发明专利技术的磷化液处理后的工件成膜厚度较高、表面光滑细密、盐雾试验后无锈迹；同时反应时间短，耐蚀性强，可以满足不同磷化膜的厚度需求，适合高耐蚀性、高硬度的工件磷化要求，小试、中试的工件均可满足工艺要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种油箱内壁的磷化处理用磷化液，尤其涉及的是一种厚膜磷化的磷化液。
技术介绍
磷化处理是使金属与磷酸或磷酸盐化学反应，在其表面形成一层稳定磷酸盐膜的处理方法。使用传统磷化液处理工件耗能大、时间长。对于大型的工件来说，传统磷化处理需要的成本过高，并且成膜的时间长，成膜疏松，成膜厚度不均勻，硬度不高，表面不光洁，耐蚀性差，特别不适合齿轮等精密工件的磷化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种厚膜磷化的磷化液，使用方便、提高磷化膜的耐腐蚀性和反应稳定性。本专利技术是通过以下技术方案实现的，本专利技术包括马日夫盐5 7%、硝酸锌1. 5 2. 5%、磷酸0. 35 0. 7%、氟硼酸纳0. 1 0. 3%、硝酸铁0. 01 0. 03%和乙二胺四乙酸0 0. 02%，余量为水，按重量计。作为本专利技术的一个优选方式，所述磷化液包括马日夫盐6. 5%、硝酸锌2%、磷酸0. 5%、氟硼酸纳0. 2%和硝酸铁0. 01%,余量为水，按重量计。作为本专利技术的一个优选方式，所述磷化液包括马日夫盐5%、硝酸锌1. 5%、磷酸0. 65%、氟硼酸纳0. 1%和硝酸铁0. 03%,余量为水，按重量计。作为本专利技术的一个优选方式，所述磷化液包括马日夫盐5%、硝酸锌2. 5%、磷酸0. 35%、氟硼酸纳0. 3%、硝酸铁0. 0 和乙二胺四乙酸0. 01%，余量为水，按重量计。作为本专利技术的一个优选方式，所述磷化液包括马日夫盐7%、硝酸锌2%、磷酸0. 7%、氟硼酸纳0. 2%、硝酸铁0. 01%和乙二胺四乙酸0. 02%,余量为水，按重量计。作为本专利技术的一个优选方式，所述磷化液包括马日夫盐6%、硝酸锌2%、磷酸0. 5%、氟硼酸纳0. 2%、硝酸铁0. 01%和乙二胺四乙酸0. 01%，余量为水，按重量计。本专利技术主要是以马日夫盐和硝酸锌为基础，添加相应的助剂实现高厚度，高硬度，高耐蚀性的磷化膜。马日夫盐提供游离酸、总酸和成膜元素，硝酸锌提供内动力和增加磷化膜耐蚀性。马日夫盐和硝酸锌的配合比例很重要比例高，膜厚且相对比较粗；比例低，膜薄且相对比较细密；但无论比例高还是低，膜的耐蚀性都符合要求。磷酸主要是提供游离酸促进反应，但是需要控制磷酸的量太高的话磷化膜的形成速度跟不上溶解速度，形成不了磷化膜，太低生成磷化膜速度慢，在规定时间内厚度达不到要求。氟硼酸钠一方面提供氧化元素氟，一方面稳定PH，这是使反应稳定的主要物质；硝酸铁做催化剂，可以在槽液中提高反应速率，属于微量元素，加入量小。乙二胺四乙酸EDTA是络合剂，络合磷化膜中的金属离子，形成大分子，使磷化膜更加致密，提高膜的耐蚀性。需要注意的是，因为EDTA是络合剂，在本工艺总酸度与游离酸度比较高的情况下，如果采用金属槽，槽液中铁金属离子必定很多，EDTA对磷化膜重金属离子的络合作用就会大大降低。本专利技术相对现有技术具有以下优点使用本专利技术的磷化液处理后的工件成膜厚度较高、表面光滑细密、盐雾试验后无锈迹；同时反应时间短，耐蚀性强，可以满足不同磷化膜的厚度需求，适合高耐蚀性、高硬度的工件磷化要求，小试、中试的工件均可满足工艺要求。具体实施例方式下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。本专利技术采用的组分为马日夫盐=Mn (H2PO4) 2 · 2H20,含量46% 52%，雄鹿化工；乙二胺四乙酸EDTA =C10H16N2O8分析纯，无锡市展望化工试剂有限公司；氟硼酸纳=NaBF4化学纯，上海中秦化学试剂有限公司；磷酸食用级，含量95%，江苏澄星磷化工股份有限有限公司；硝酸铁分析纯，含量99. 0%，天津凯信化学工业有限公司；硝酸锌过饱和溶液(硝酸水=1:4体积比配制好溶液，然后再加入过量的氧化锌，直至氧化锌少量不溶)。实施例1本实施例的磷化液包括马日夫盐6. 5%、硝酸锌2%、磷酸0. 5%、氟硼酸纳0. 2%和硝酸铁0. 01%，余量为水，按重量计。本实施例游离酸度为11. 7点，总酸度为84点。取IOml磷化液，滴加两到三滴溴酚蓝指示剂，使用0. lmol/L的NaOH溶液中和至紫色所消耗的体积(ml)即为游离酸度的点数；接着滴加二到三滴酚酞指示剂，继续使用0. lmol/L的NaOH溶液中和至红色所消耗的全部的NaOH溶液的总体积(ml)即为总酸度的点数。磷化过程包括以下步骤(1)采用预脱脂和脱脂处理去除工件表面油污后水洗；(2)对除去油污后的工件用酸洗表面，具体为先用盐酸酸洗2min，再用磷酸酸洗^iin；(3)用水洗工件，常温条件下水洗工件到PH=7；(4)然后用钛盐表调工件30s，保持pH值为8，钛盐表调剂的浓度为0.1% 0. 2% ；(5)放入磷化液中磷化处理3分钟，磷化的温度为82V；(6)清洗工件，先用室温水浸泡清洗2min，再用温度为80°C的热水浸泡清洗aiiin。本实施例制备得到的磷化膜厚度为15 22Mm，磷化膜黑且硬，相对致密，磷化处理过的工件经过烘干和防锈油处理后，经过四十八小时盐雾试验后无锈迹。实施例2本实施例的磷化液包括马日夫盐5%、硝酸锌1. 5%、磷酸0. 65%、氟硼酸纳0. 1%和硝酸铁0. 03%，余量为水，按重量计。本实施例游离酸度为16. 5点，总酸度为105. 5点。磷化过程包括以下步骤(1)采用预脱脂和脱脂处理去除工件表面油污后水洗；(2)对除去油污后的工件用酸洗表面，具体为先用盐酸酸洗3min，再用磷酸酸洗5min；(3)用水洗工件，常温条件下水洗工件到PH=7；(4)然后用钛盐表调工件60s，保持pH值为9，钛盐表调剂的浓度为0.1% 0. 2% ；(5)放入磷化液中磷化处理10分钟，磷化的温度为92°C；(6)清洗工件，先用室温水浸泡清洗3min，再用温度为60°C的热水浸泡清洗2 3min。本实施例制得的磷化膜厚度为30 40Mm，磷化膜黑且硬，相对致密，磷化处理过的工件经过烘干和防锈油处理后，经过四十八小时盐雾试验后无锈迹。实施例1和实施例2相互承接，可以满足15 40Mm不等的磷化膜厚度要求，而且磷化膜很黑，硬度很高，表面光滑，适用于高耐蚀性、高硬度的要求。实施例3本实施例的磷化液包括马日夫盐5%、硝酸锌2. 5%、磷酸0. 35%、氟硼酸纳0. 3%、硝酸铁0. 0 和乙二胺四乙酸0. 01%，余量为水，按重量计。本实施例游离酸度为10. 5点，总酸度为74点。磷化过程包括以下步骤(1)采用预脱脂和脱脂处理去除工件表面油污后水洗；(2)对除去油污后的工件用酸洗表面，具体为先用盐酸酸洗3min，再用磷酸酸洗5min；(3)用水洗工件，常温条件下水洗工件到PH=7；(4)然后用钛盐表调工件45s，保持pH值为10，钛盐表调剂的浓度为0.1% 0. 2% ；(5)放入磷化液中磷化处理5分钟，磷化的温度为90°C；(6)清洗工件，先用室温水浸泡清洗3min，再用温度为70°C的热水浸泡清洗:3min。本实施例制得的磷化膜厚度为7. 3 9Mffl，磷化膜细密光滑，为灰白色，磷化处理过的工件经过烘干和防锈油处理后，经过七十六小时盐雾试验后无锈迹。实施例4本实施例的磷化液包括马日夫盐7%、硝酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孟强，徐成龙，闫永丽，刘小琳，李磊，朱庆成，
申请(专利权)人：安徽启明表面技术有限公司，
类型：发明
国别省市：