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磷化(phosphorization)是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程,所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。磷化的目的主要是:给基体金属提供保护,在一定程度上防止金属被腐蚀;用于涂漆前打底,提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力;在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。 磷化处理工艺应用于工业己有90多年的历史,大致可以分为三个时期:奠定磷化技术基础时期、磷化技术迅速发展时期和广泛应用时期。
磷化膜用作钢铁的防腐蚀保护膜,早的可靠记载是英国Charles Ross于1869年获得的(B.P.No.3119)。从此,磷化工艺应用于工业生产。在近一个世纪的漫长岁月中,阳极氧化生产线/设备,磷化处理技术积累了丰富的经验,有了许多重大的发现。一战期间,磷化技术的发展中心由英国转移至美国。1909年美国T.W.Coslet将锌、氧化锌或磷酸锌盐溶于磷酸中制成了个锌系磷化液。这一研究成果大大促进了磷化工艺的发展,拓宽了磷化工艺的发展前途。Parker防锈公司研究开发的Parco Power配制磷化液,克服T许多缺点,将磷化处理时间提高到lho 1929年Bonderizing磷化工艺将磷化时间缩短至10min, 1934年磷化处理技术在工业上取得了革命性的发展,即采用了将磷化液喷射到工件上的方法。结束以后,阳极氧化设备,磷化技术很少有突破性进展,只是稳步的发展和完善。磷化广泛应用于防蚀技术,金属冷变形加工工业。这个时期磷化处理技术重要改进主要有:低温磷化、各种控制磷化膜膜重的方法、连续钢带高速磷化。当前,磷化技术领域的研究方向主要是围绕提高质量、减少环境污染、节省 能源进行。
硬质阳极氧化电解方法很多,例如:硫酸、草酸、丙二醇、磺基水杨酸及其它的无机盐和有机酸等。所用电源可分为直流、交流,交直流叠加,脉冲及叠加脉冲电源等几种,目前广泛应用的有下列几种硬质阳极氧化。
(1)硫酸硬质阳极氧化法;
(2)草酸硬质阳极氧化法。
(3)混酸型硬质阳极氧化
其中,新疆维吾尔自治区阳极氧化,硫酸法是目前得到较广泛应用的一种硬质氧化法。 1 硬质阳极氧化原理
单纯硫酸型铝合金硬质阳极氧化原理和普通阳极氧化没有本质区别,如果是混酸型硬质氧化则存在一些附反应。反应本质
1 阴极反应:
4H2+4e=2H2↑
2 阳极反应:
4OH--4e=2H2O+2O↑
3 铝氧化:阳极上析出的氧呈原子状态,比分子状态的氧更为活泼,更易与铝起反应:
2A1+3O→A12O3
4 氧化于阳极膜溶解的动平衡: 氧化膜随着通电时间的增加,电流增大而促使氧化膜增厚。与此同时,由于(Al2O3)的化学性质有两重性,即它在酸性溶液中呈碱性氧化物,在碱性溶液中呈酸性氧化物。无疑在硫酸溶液中氧化膜液发生溶解,只有氧化膜的生成速度大于它的溶解速度,阳极氧化生产线厂家,氧化膜才有可能增厚,当溶解速度与生成速度相等时,氧化膜不再增厚。当氧化速度过分大于溶解速度时,铝和铝合金制件表面易生成带粉状的氧化膜。
在硫酸电解液中阳极氧化,作为阳极的铝制品,在阳极化初始的短暂时间内,其表面受到均匀氧化,
生成极薄而有非常致密的膜,由于硫酸溶液的作用,膜的弱点( 如晶界,杂质密集点,晶格缺陷或结构
变形处)发生局部溶解,而出现大量孔隙,即原生氧化中心,使基体金属能与进入孔隐的电解液接触,电
流也因此得以继续传导,新生成的氧离子则用米氧化新的金属,并以孔底为中心而展开,后汇合,在旧
膜与金属之间形成一层新膜,使得局部溶解的旧膜如同得到“修补”似的。随着氧化时间的延长,膜的不.
断溶解或修补,氧化反应得以向纵深发展,从而使制品表面生成又薄而致密的内层和序而多孔的外层所组
成的氧化膜。其内层(阻挡层、介电层、活性层)厚度至氧化结束基本都不变,位置却不断向深处推移;
而外早-定的氧化时间内随时间而增厚。