[发明专利]一种常温厚膜磷化锌系磷化液及确定组分比例的实验方法

说明书

技术领域

本发明属于锌系磷化液技术领域，尤其涉及一种常温厚膜磷化锌系磷化液及确定组分比例的实验方法。

背景技术

磷化处理可广泛应用于各行各业，如汽车、机械、造船、家电、军工、航空等。磷化技术经过多年发展已取得了许多新的成就。特别是磷化的应用范围得以大大拓宽，磷化现已成为钢铁加工，防腐蚀，装饰等不可缺少的重要工艺技术。在许多化学表面转化处理工艺中，磷化处理占有相当重要的地位。而传统的磷化液使用温度高，能耗高，成本大，有的磷化液虽然温度不高，但成膜效果不好，尤其作为具有防腐性能的厚重磷化膜，耐蚀性不佳。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种常温厚膜磷化锌系磷化液及确定组分比例的实验方法，旨在解决高温磷化液成本高、能耗大，低温磷化液膜层厚度薄、成膜疏松、耐蚀性不好的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种常温厚膜磷化锌系磷化液，该常温厚膜磷化锌系磷化液包括：Zn(H₂PO₄)₂70g/L、Zn(NO₃)₂100g/L、NaNO₂0.6g/L、Ni(NO₃)₂6g/L、Ce(NO₃)₃.6(H₂O)10g/L、柠檬酸1.5g/L、OP乳化剂1ml/L、时间20min。

溶液的配制方法：在一升的烧杯中放入总体积2/3的蒸馏水，先加入1.5g的柠檬酸，用玻璃棒搅拌使其溶解，然后将70g磷酸二氢锌、100g硝酸锌、0.6g亚硝酸钠、6g硝酸镍和10g硝酸铈分别加入，充分搅拌溶解，最后加入1ml的OP乳化剂混合均匀，将混合后的溶液倒入1L容量瓶中，加水定容后搅匀，待用。

本发明的另一目的在于提供一种常温厚膜磷化锌系磷化液确定组分比例的实验方法，该常温厚膜磷化锌系磷化液确定组分比例的实验方法包括以下步骤：

步骤一，溶液配制，按照规定的工艺参数，进行溶液配制，在配制过程中，要减少称量上所带来的误差，进行编号，待用；

步骤二，磷化膜制备，将处理过的试样进行编号后，把水浴温度控制在30℃，盛放磷化液烧杯在水浴锅中静置20min，再将试样分别放入不同成分的磷化液中，时间到后分别取出试样，进行干燥处理，然后再进行钝化处理；

步骤三，性能测试，用涂镀层测厚仪测量膜层厚度；用点滴法，浸渍法和极化曲线法测试膜层的耐蚀性；用表面性能测试仪评价耐磨性；用失重法测定膜重；用铁氰化钾溶液滤纸法评定膜层孔隙度；用酸碱滴定法测磷化液酸度与总酸度。

进一步，步骤一的工艺参数如下：

正交实验磷化液：Zn(H₂PO₄)₂30～70g/L，Zn(NO₃)₂40～100mL/L，NaNO₂0.2-1.0g/L，Ce(NO₃)₃.6(H₂O)10g/L、柠檬酸2.0g/L，Ni(NO₃)₂4g/L，OP乳化剂1.0ml/L，时间20～30min，温度30℃；

单因素实验磷化液：Zn(H₂PO₄)₂正交最优值，Zn(NO₃)₂正交最优值，NaNO₂正交最优值，Ce(NO₃)₃.6(H₂O)8-12g/L、柠檬酸0-3.0g/L，Ni(NO₃)₂0-12g/L，OP乳化剂1.0ml/L，时间正交最优值，温度30℃；

除膜液：三氧化铬50g/L，70-90℃，15min；

处理钝化液：三氧化铬2g/L，70-90℃，3-5min；

表面调整液：5g/L草酸溶液，1min；

测孔隙度溶液：铁氰化钾10g/L，氯化钠15g/L；

NaOH点滴液体：氢氧化钠4g/L；

CuSO₄点滴液：五水硫酸铜41g/L，氯化钠35g/L，0.1N盐酸13ml/L。