Свойства и приложение на фосфатни покрития
Фосфатиране е метод за лечение на метални продукти от кисели разтвори с образуването на фосфати на повърхността на защитния филм сол на неразтворими фосфати. Фосфат филм изпълнява своята основна цел - защита от корозия само във връзка с покритие или филм от масло, което се дължи добри адхезионни свойства, само по себе си е пореста.
Благодарение на добра адхезия фосфатиране се използва широко за грундиране за покрития в различни области на техниката. - автомобили, корабостроене, селското стопанство и др Понякога фосфатиране, подложени на различни крепежни елементи, следван от импрегниране на смазочни вещества като фосфатиране не води до промени в размерите.
покритие фосфат не се омокря от разтопени метали; Този имот е често използван в стомана и инженерните индустрии. Освен това, тези покрития са с електрически изолационни свойства, което позволява използването на фосфати продукти в областта на електротехниката и приборите.
Ограничаването на това далеч не пълен списък от приложения, фосфатиране, трябва да се добави, че прилагането му не е свързана с разходите на скъпи материали, с помощта на квалифицирана работна ръка, както и всяка сложна апаратура. Особено ценно е възможността за заместване на част от филм фосфат под земята покритията. Всичко това прави процеса сравнително евтина и обяснява широкото му разпространение.
Фосфатиране се извършва чрез потапяне в разтвор на соли, фосфатни киселини на желязо и манган, понякога цинк. Тази сол е известна като MAZHEF (манган, желязо, фосфор). По-долу е примерен състав MAZHEF соли%:
Водният разтвор на тази сол се подлага на хидролиза
Me (Н2 РО4) 2 ↔ Me NPO4 + Н 3РО 4.
Когато се загрява до температурата на кипене на хидролизата надхвърля
5Me (Н2 РО4) 2 + ↔2MeNPO4 M3 (РО4) 2 + 6H3 РО4.
Както е известно, образуван моно-, ди- и тризаместени фосфати и водород, освободени по време на реакцията на желязо с фосфорна киселина:
Fe + 2H3 РО4 → Fe (Н2 РО4) 2 + Н2,
Fe + Fe (Н2 РО4) 2 → 2FeHPO4 + Н2,
Fe + 2FeHPO4 → Fe3 (РО4) 2 + Н2.
Успоредно с това, не може да има дисоциация
3Fe (Н2 РО4) 2 ↔ Fe3 (РО4) 2 + 4H3 РО4.
Дихидроген фосфат е добре разтворим във вода, е трудно да се разтвори дизаместен и тризаместен практически неразтворим. Последните две съединения са в основата на филм фосфат оформен върху повърхността на заготовките.
За да се предотврати дисоциирането на дихидроген фосфат и утаяване на неразтворимия разтвор трифосфат трябва да съдържа свободен фосфорна киселина. Когато се потапя в разтвор желязото взаимодейства с фосфорна киселина и неговата концентрация в металната повърхност се редуцира, равновесието на реакцията е нарушена, и ди- утайка и тризаместен фосфат издаден на метала. В резултат на дисоциация монофосфат фосфорната киселина на възстановява киселинността на разтвора при металната повърхност, която създава условия за по-нататъшния ход на процеса. Както металната повърхност фосфат слой се изолира от излагане към разтвора, скорост на фосфатиране намалява с течение на времето и процесът завършва, както е показано от спиране на отделянето на водород мехурчета.
процес Фосфатиране протича особено ефективно при температура 90-100 ° С Метод ускорение постигне чрез въвеждане на азотна киселина или соли азотоводородна киселина са depolarizers; където пропорцията на процеса драстично намалена с течаща водород.
Защитни способност фосфат филми, получени в присъствие на ускорители (така наречените ускорена фосфатиране) е по-ниска от филмите, получени без ускорители. Следователно, ускорено фосфатиране предпочитане се използва за създаване на (заместване) праймер за покрития или за електрически фосфатни филми.
Студената фосфатиране може да се извърши чрез увеличаване на концентрацията на свободен фосфорна киселина и соли въвеждане азотна, флуороводородна и азотна киселини.
Дебелината на филми фосфатни зависи от състава на разтвора и режим, както и от метода на получаване на повърхността на детайли. На полирана стомана в конвенционална форма разтвор фино кристален филм с дебелина 2-4 цт. Когато груба структура се осигурява от вече разтвор достъп до метал и образува филм 10-15 микрона дебелина, а понякога и повече. В разтвори за студена фосфатиране получен филм 6 микрона дебелина. Размер phosphatability продукти варира значително поради това, че заедно с увеличаване на размерите филм се намалява малко от офорт в фосфорна киселина и кисели фосфатни соли.
По-често и с по-добри ефект фосфатиране продукти от въглерод и нисколегирани стомана и чугун. Висока нелегирани стомани фосфатиране трудно, цветни метали, фосфатиране сравнително редки.
Свързани статии