[其他]鋅鈣系磷化液

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86100516
• 申請(qǐng)日: 1986-03-03
• 公開（公告）號(hào): CN86100516B
• 公開（公告）日: 1987-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱志昂;陳春成;朱秉耕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 太倉(cāng)縣合成化工廠
• 主分類號(hào): C23C22/07
• 分類號(hào): C23C22/07
• 代理公司: 中國(guó)科學(xué)院上海專利事務(wù)所
• 代理人: 鄔震中,石家榮

本發(fā)明屬于金屬表面化學(xué)防腐用的磷化液。

金屬表面化學(xué)處理是提高金屬抗蝕性能的有效 方法。經(jīng)磷化處理，金屬表面生成不溶性的磷化膜， 廣泛應(yīng)用于防銹層和油漆的底層，可以提高漆膜的 附著力和抗腐性能。磷化處理的關(guān)鍵是磷化液。目 前采用的磷酸二氫鋅和硝酸鋅為主要成分的鋅系磷 化液(電鍍與精飾，4，1-5，1984)，與磷酸二氫 鋅為主要成分的鋅系磷化液相比較，所得金屬表面 的磷化膜質(zhì)量有所提高，但是磷化時(shí)間較長(zhǎng)，價(jià)格 貴，沉渣多，磷化膜的結(jié)晶較粗，防腐性能也較差。 近幾年，采用鋅鈣系磷化液能獲結(jié)晶細(xì)密的磷化膜 (涂裝技術(shù)材料施工，21，Noll(臨時(shí)增刊)， 153-4，1982)，而鋅鈣系磷化液在磷化工藝中易出 現(xiàn)鐵離子大量聚積而影響磷化膜的質(zhì)量和磷化液的 穩(wěn)定性。

本發(fā)明目的是尋找出一種磷化速度快，磷化膜 質(zhì)量好，低消耗，省能源的鋅鈣系磷化液。

本發(fā)明的磷化液是一種鋅鈣系磷化液，即以磷 酸二氫鋅和硝酸鈣為主要成分，含有磷酸和添加劑 的水溶液。添加劑是由硝酸鎳、氟化鈉、有機(jī)酸和 有機(jī)酸的鹽所組成。本發(fā)明所述的有機(jī)酸是檸檬酸 或葡萄糖酸，所述的有機(jī)酸鹽是指上述二種有機(jī)酸 的鈉鹽或鈣鹽。

本發(fā)明的鋅鈣系磷化液由下列重量比的物質(zhì)所 組成，磷酸二氫鋅∶硝酸鈣∶磷酸∶硝酸鎳∶有機(jī) 酸∶有機(jī)酸鹽∶氟化鈉∶水＝2.5-3.5∶4.9-8.4 ∶0.5-1∶0.02-0.16∶0.015-0.06∶0.002- 0.04∶0.002-0.08∶4-60。若含有相應(yīng)重量比0.1 -0.3的磷酸二氫銨，能提高磷化膜的質(zhì)量。

本發(fā)明的磷化液可以通過加入磷酸的量調(diào)節(jié)溶 液的p?H值，控制p?H在0.1-3之間。

本發(fā)明的鋅鈣系磷化液可以用上述重量比的物 質(zhì)互混，溶解，攪拌，再控制磷酸加入量調(diào)節(jié)p?H 的方法配制而成；電可以用含硝酸鈣、磷酸的水溶 液，含磷酸二氫鋅、磷酸的水溶液與含硝酸鎳、氟 化鈉、磷酸、有機(jī)酸和有機(jī)酸鹽的水溶液互混配制。

所述的含有硝酸鈣的水溶液和磷酸二氫鋅的水 溶液，可在水的介質(zhì)中由下述方法制備：將碳酸鈣 與硝酸反應(yīng)制備硝酸鈣。碳酸氫銨與磷酸反應(yīng)制備 磷酸二氫銨，氧化鋅與磷酸反應(yīng)后加入磷酸二氫銨， 冷卻，過濾獲磷酸二氫鋅溶液。上述二種反應(yīng)物的 水溶液中，可以加入磷酸，調(diào)節(jié)p?H至0.1-3，防 止沉淀產(chǎn)生。

換言之，本發(fā)明的鋅鈣系磷化液也可以由氧化 鋅、磷酸、硝酸、碳酸鈣、碳酸氫銨、硝酸鎳、有 機(jī)酸、有機(jī)酸鹽、氟化鈉和水所組成，它們的重量比 分別依次是0.8-1.1∶3-4∶4.5-6∶3.5-5.5∶ 0.1-03∶0.020.16∶0.015-0.06∶0.002-0.04∶ 0.002-0.08∶4-60。該磷化液電可以用上述物 質(zhì)互混、溶解、磷酸調(diào)節(jié)p?H的方法制備。

本發(fā)明的磷化液是澄清液體，不儀成本低，而 且質(zhì)量好。所得的磷化膜為無定形的致密均勻的細(xì) 微結(jié)晶，磷化速度快，磷化膜重量為0.2-8克/米²， 抗腐蝕性能好，吸漆量少。磷化處理過程中沉淀量 極少。槽液穩(wěn)定，生產(chǎn)時(shí)只需少量補(bǔ)充磷化液而無 需更換槽液。

采用本發(fā)明的磷化液，由于可配成濃溶液，所 以便于貯存和運(yùn)輸。磷化處理時(shí)可稀釋，采用以氧 化鋅計(jì)算為3.5-5克/升的低濃度的磷化液，在 磷化溫度50-75℃，磷化時(shí)間2-10分鐘，磷化膜 質(zhì)量符合“鋼鐵工件涂漆前磷化處理技術(shù)條件” (報(bào)批稿)的標(biāo)準(zhǔn)，磷化膜-電泳漆膜的耐沖擊強(qiáng) 度大于50公斤/厘米²。隨著磷化液濃度、磷化溫 度和磷化時(shí)間的變化，可以獲得不同規(guī)格的磷化膜， 以滿足黑色金屬表面防腐處理的要求。

下面的實(shí)施例將有助于理解本發(fā)明。

實(shí)例1

按表內(nèi)物質(zhì)和水互混、溶解、過濾制備濃的磷 化液，表中磷化液游離酸度為35-46點(diǎn)，總酸度380 -460點(diǎn)。

*鈉鹽或鈣鹽

*每公斤中所含克數(shù)，其余為水

實(shí)例2

將重量比為1.25∶1.5的碳酸鈣和水?dāng)噭颍瑢?dǎo) 入硝酸至p?H2.5時(shí)，靜置過濾，制得硝酸鈣溶液。 花50％重量比的碳酸氫銨水溶液，加入磷酸至p?H 2-3，制得磷酸二氫銨溶液。將重量比為1∶2∶3 的氧化鋅、水和磷酸混合、反應(yīng)，隨即加入0.6重量 比的上述磷酸二氫銨溶液，制得磷酸二氫鋅溶液。