磷化对金属表面处理的作用
磷化对金属表面处理的作用
磷化是用磷化液药剂对金属进行表面处理,在其表面生成一层均匀、细密、耐腐蚀的磷化膜的过程,原理上属化学转化膜处理,所以有时也把磷化称之为化学转化膜处理。在实际应用中主要是钢铁工件的表面磷化,但有色金属如铝、锌等工件也可进行磷化处理。 磷化处理在工业上应用非常广泛,主要用作防锈、润滑及涂装前处理,这是因为金属的磷化处理具有以下几方面的作用:
1)提供了清洁的耐腐蚀的金属表面。我们知道,磷化膜是在没有油、没有锈的金属表面生成的,而这层磷化膜又具有的耐腐蚀性,并且不会在短时间内生锈、腐蚀,因此,经过磷化处理的金属工件可以有一个清洁、均匀、没有油、没有锈的表面,便于以后的加工处理。
2)显著提高涂层的附着力。磷化膜是在金属表面生成的一种化学转化膜,它与金属基体本身结合得非常牢靠,其问没有明显的界限,但磷化膜具有多孔性,在涂装时,能使涂料渗透到这些孔隙之中,涂料与磷化膜咬合,产生强大的剪切力,形成“抛锚效应”,这样,就比将涂料直接涂覆在金属的微观粗糙面上要强固得多。
3)大大提高了金属表面的吸附能力。由于磷化膜的多孔性,使金属的表面积增大,大大提高了金属表面的吸附能力。如果经过浸防锈油处理,可吸附大量的防锈油并保持于其孔隙中,可使金属工件的防锈或防锈封存期延长。如经过浸润滑油处理,则可用于某些摩擦、转动领域。
4)提高润滑效率。磷化膜可与某些润滑剂发生反应,提高润滑效率。如锌系磷化液膜可与硬脂酸钠润滑剂发生反应,在金属表面生成硬脂酸锌,硬脂酸锌在很高的压力条件下都是较好的润滑材料,金属表面一旦紧紧结合有这样的润滑层,就有可能较大地提高其润滑性能,因此,常用于冷塑性加工行业。金属线材、管材等经磷化处理、硬脂酸钠等润滑后,可大大提高拉拔速度,延长模具寿命,提高产品成品率。
5)成倍提高涂层的耐蚀力。磷化膜虽然薄,但由于它是一层非金属的不导电隔离层,能使金属工件表面的优良导体转变为不良导体,抑制金属工件表面微电池的形成,进而阻止涂膜的腐蚀。如果金属工件涂装前没有经过磷化处理,当金属工件表面的涂层遭到破坏时,金属基体就会暴露在大气之中,由于会属工件的导电性和涂层与金属主体之间的毛细管现象,在涂层受到破坏的地方就会形成微电池,金属工件便从这里开始腐蚀并向四面八方扩散出去。
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