[发明专利]一种高耐蚀性纯锰磷化液及其磷化方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属表面处理技术领域，尤其涉及的是一种高耐蚀性纯锰磷化液及其磷化方法。

背景技术

磷化处理是涂装和电泳前的常见工艺，磷化处理后油漆的结合力更强，耐蚀性更高。因此，对磷化液及磷化工艺的研究显得尤为重要。现在常用的是普通锌系磷化和锌锰系磷化，锌系磷化的磷化膜较薄，为2-4μm，耐蚀性差，并且容易挂灰；锌锰磷化生成的是有细小裂纹的多孔结构磷化膜，这种裂纹和空隙结构为水等腐蚀物质的渗入提供机会，大大降低了膜层的耐蚀性和应用范围。两种磷化的磷化膜耐蚀性都较低，只能满足一般要求。为了提高磷化膜的耐蚀性，给涂装和电泳提供更好的配套处理，我们研发了高耐蚀性纯锰磷化液及其磷化方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种高耐蚀性纯锰磷化液及其磷化方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种高耐蚀性纯锰磷化液，其特征在于其组成如下：碳酸锰2-5％、硝酸4-6％、磷酸3-6％、酒石酸0.05-0.1％，硝酸钴0.05-0.1％、水余量，各组分的含量均为质量百分数。

作为对上述方案的进一步改进，磷化液所用原料是分析纯原料或工业级原料。

本发明还提供一种使用上述高耐蚀性纯锰磷化液处理工件的方法，其特征在于步骤如下：

步骤一、脱脂，使用机械法或化学法清除掉工件表面的油脂、油污；

步骤二、酸洗，将除油脂处理后的工件水洗后，进行酸洗除锈、除氧化皮；

步骤三、表调，将酸洗后的工件水洗后，放入锰系表调液中进行表面调整处理；

步骤四、磷化，将表调后的工件放入磷化液中进行磷化处理；

步骤五、清洗工件。

作为对上述方案的进一步改进，步骤三中，进行表面调整处理的时间为40～60s，锰系表调液的pH值为8～10，锰系表调液中表调剂的浓度为0.1％～0.3％。

作为对上述方案的进一步改进，步骤四中磷化液的温度为90-96℃，磷化处理的时间为10-15min。

作为对上述方案的进一步改进，步骤二中，使用盐酸或磷酸进行酸洗操作。

作为对上述方案的进一步改进，步骤一中，还包括预脱脂操作，预脱脂操作是使用机械法或化学法预先清除一遍工件表面的油脂和油污。

本发明相比现有技术具有以下优点：磷化液不添加含重金属的硝酸镍，不需要亚硝酸盐类促进剂，成分简单；磷化操作参数易于控制；得到的产品成膜均匀细密，耐蚀性高，适用性广；处理所得磷化膜厚度为5～10μm，磷化膜光滑致密，为均匀的黑色，磷化处理过的工件晾干后，不经任何处理，耐盐雾试验时间为120min，远高于锌系磷化耐盐雾时间20min，锌锰系磷化40min。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明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，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

一种高耐蚀性纯锰磷化液，其特征在于其组成如下：碳酸锰2％、硝酸4％、磷酸5％、酒石酸0.05％，硝酸钴0.05％、水余量，各组分的含量均为质量百分数。配制磷化液时先加计算量1/3的水，原料全溶后补加剩下的水，然后加热至90℃备用。磷化液不添加含重金属的硝酸镍，不需要亚硝酸盐类促进剂，成分简单。碳酸锰、硝酸和磷酸反应生成硝酸锰和磷酸二氢锰，硝酸锰起氧化促进作用，磷酸二氢锰有成膜作用；酒石酸起络合作用，硝酸钴起氧化和控制反应速度作用。

实施例2

一种高耐蚀性纯锰磷化液，其特征在于其组成如下：碳酸锰5％、硝酸4％、磷酸6％、酒石酸0.1％，硝酸钴0.05％、水余量，各组分的含量均为质量百分数。配制磷化液时先加计算量1/3的水，原料全溶后补加剩下的水，然后加热至94℃备用。磷化液不添加含重金属的硝酸镍，不需要亚硝酸盐类促进剂，成分简单。碳酸锰、硝酸和磷酸反应生成硝酸锰和磷酸二氢锰，硝酸锰起氧化促进作用，磷酸二氢锰有成膜作用；酒石酸起络合作用，硝酸钴起氧化和控制反应速度作用。

实施例3

一种高耐蚀性纯锰磷化液，其特征在于其组成如下：碳酸锰3％、硝酸6％、磷酸5％、酒石酸0.1％，硝酸钴0.1％、水余量，各组分的含量均为质量百分数。配制磷化液时先加计算量1/3的水，原料全溶后补加剩下的水，然后加热至96℃备用。磷化液不添加含重金属的硝酸镍，不需要亚硝酸盐类促进剂，成分简单。碳酸锰、硝酸和磷酸反应生成硝酸锰和磷酸二氢锰，硝酸锰起氧化促进作用，磷酸二氢锰有成膜作用；酒石酸起络合作用，硝酸钴起氧化和控制反应速度作用。