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    磷化液中磷化渣的控制及其对磷化膜的影响
    公布>###22 泉源:未知
    磷化处置是在金属外表经过化学反响天生一层不溶于水的结晶型多孔磷酸盐转化膜,磷化膜作为涂层的基底,可以无效地进步涂层的耐腐化功能,但磷化历程会陪同磷化渣的发生。少量磷化渣的存在,会影响磷化膜的质量,低落工件的耐腐化功能,从而增长分歧格品的比率,严峻时乃至会影响消费的正常举行;磷化液中的磷化碴会招致磷化液利用寿命的延长,间接增长了磷化工序的加工本钱;磷化渣的增长还会增长磷化倒槽及洗濯频次,增长污水处置的负荷和本钱;磷化渣的增长也会影响设置装备摆设的正常运转,加大循环泵的负荷,壅闭喷嘴、管道和阀门等设置装备摆设,形成设置装备摆设维护及维修本钱的增长[1-4]。
     
        磷化渣的构成次要在磷化反响历程中产生,沉淀反响一样平常产生在基体与溶液打仗界面。在该地区,反响向天生沉淀的偏向举行,次要体现为以下三类:第一类终极在基体外表以结晶的情势析出而构成磷化膜;第二类由于反响速率快,且沉淀次要体现为无定型,此类沉淀物难以到场成膜而终极以沉渣的情势存在;第三类反响的沉淀一样平常只在刹时构成,只需分开界面立刻会被消融,一样平常不到场成膜,也不会在沉渣中呈现。在阔别界面地区,磷化液也会产生沉淀反响,所构成的沉淀均以沉渣的情势存在。
     
        本文针对上汽依维柯红岩商用车有限公司涂装磷化线所利用的汉高锌-镍-锰三元磷化系统(Granodine®1994E)及磷化液消费工艺温度要求(50℃),经过实行对磷化液加热水浴温度与磷化液产渣量的干系举行了验证;接纳称重和读数的方法对磷化渣体积浓度与质量浓度间的换算干系举行了剖析;还接纳SEM电镜对磷化渣与磷化膜的成膜质量干系举行了比拟。
     
        2 实行
     
        2.1磷化液加热水浴对产渣量的影响
     
        磷化液温度及磷化液参数是影响磷化产渣量的次要要素,在消费历程中应该控制磷化液的工艺温度及磷化液的促进剂、游离酸及总酸的目标,确保磷化膜致密的同时磷化产渣少,磷化液中含渣量一样平常要求控制在300-400ppm以下[3];而磷化液温度的控制次要经过热互换的方法举行加热,本文针对加热所利用的热水温度对磷化升温历程产渣的影响这一题目举行了实行比拟。
     
    磷化液中磷化渣的控制及其对磷化膜的影响 
     
        关于间歇消费的汽车消费线,为了更高效的使磷化槽液温度升至工艺范畴,磷化升温历程一样平常接纳温度较高的热水对其举行换热,通常状况以为低温会发生更多的磷化渣,同时还会消耗更多的动力;为了验证热水温度对磷化液产渣量和换热服从能否有影响,本文接纳实行办法为:依据磷化液现场工艺的温度,设定两种水浴温度(辨别为65℃和80℃)对磷化液举行升温,升温及恒温历程均对磷化液举行搅拌;升温至工艺温度(50℃)后在50℃水浴中恒温4小时,恒温完毕后对磷化液产渣量丈量;依据丈量后果判断差别水浴温度对磷化液产渣量的影响。
     
        现场取磷化液6L,将磷化渣过滤,均分过滤后磷化液为六杯待用(1L/杯);恒温水浴箱升温至设定温度后,将冷却至室温并过滤后的磷化液举行水浴加热至50℃,并记载升温段工夫;接纳加冷水的方法对水浴箱降温至50℃,设定水浴箱温度为50℃,对50℃磷化液恒温4小时;恒温完毕后对磷化液含渣量举行丈量并记载,记载后果如表1所示:
     
    磷化液中磷化渣的控制及其对磷化膜的影响 
     
        依据表1中数据可知,水浴温度越高,升温段耗时越短,磷化液产渣量越少,依据实行后果标明,在升温段利用加热水浴温度高越高,热水与磷化液间换热服从越高,升温段工夫越短,因而,升温段磷化液产渣量更低,而整个实行历程产渣量次要会合在升温段。在80℃条件下终极产渣量低于65℃条件时的渣量,产渣量比65℃时的渣量低25.77%。
     
        依据以上数据,可以联合消费线的能量斲丧、消费节奏以及换热器换热服从,可对磷化液升温利用的热水温度举行公道的调解,从而增加换热器累积磷化渣量,加重磷化渣在换热器上的聚集,可以进步了换热器的换热服从,同时也能增加换热器的洗濯频次。
     2.2磷化渣体积浓度与质量浓度的干系
     
        为理解槽液中的含渣量,必要定时举行监测。现在对磷化液含渣量的监控次要接纳的方法为:用一种分外的带有刻度的1000ml锥形量筒,取1000ml槽液于锥形量筒,在划定的工夫内对磷化渣举行读数,从而判断磷化液中的含渣量。该办法监控磷化渣含量操纵复杂,但只大略的预算了磷化渣的体积浓度,对磷化渣的真实含量存在较大偏向,为了制止判别偏差,九游会体育官网接纳对磷化液含渣量同时举行体积浓度与质量浓度的检测,得出二者对应的数据值,创建磷化渣体积浓度与质量浓度的干系图及干系式,依据干系式九游会体育官网可以经过体积浓度得出真实的质量浓度,从而更正确的监控磷化液含渣量。
     
    磷化液中磷化渣的控制及其对磷化膜的影响 
     
        2.3磷化渣对磷化膜的影响
     
        少量磷化渣的存在,会影响磷化膜的质量,低落工件的耐蚀功能,为了更直观的磷化渣对反响磷化膜构成的影响,接纳在差别渣量形态下制造磷化板,并对磷化板举行SEM剖析。
     
        接纳JEOL-JSM6390LA型扫描电子显微镜对磷化后的试样举行外表形貌剖析,减速电压为15kV;辨别在X500和X1500的倍数下对磷化膜形态举行剖析。比力相反倍数下的磷化膜扫描电镜照片,冷轧板在含渣量少的磷化液中构成的磷化膜较致密,而含渣量多的磷化液中构成的磷化膜松懈并且磷化膜呈支晶状,支晶长度在8-20μm,分明高于含渣量少时磷化液中磷化膜的支晶长度(3-9μm)。
     
        3 结论
     
        1、磷化加热水浴对磷化产渣量的影响为:磷化液加热水浴温度高,磷化液产渣量低,换热服从高;磷化液加热水浴温度低,磷化液产渣量高,换热服从低;
     
        2、磷化渣体积浓度与质量浓度的干系验证明验得出,磷化渣体积浓度与质量浓度的干系为:y=1232.7x-61.745;
     
        3、经过SEM金相照片得出,磷化膜的致密水平与磷化液含渣量成正比干系。