鍍鋅鋼板磷化的研究.pdf

1、鍍鋅是一種經(jīng)常采用的經(jīng)濟有效的防腐蝕的方法,鋅對于鋼材具有犧牲陽極保護的作用,延長了鋼鐵的使用壽命。近幾十年來,鍍鋅鋼板大量的應(yīng)用在汽車行業(yè)。隨著汽車對外觀形貌以及耐腐蝕性能要求越來越高,由于鍍鋅鋼板與有機涂料的結(jié)合力差,無法達(dá)到涂裝的要求,對鍍鋅鋼板進行涂裝前的磷化處理,可以有效的提高其耐腐蝕性能,增強其與有機涂層的結(jié)合力,所以涂裝前對鍍鋅鋼板的磷化工序顯現(xiàn)出不可缺少的地位。
　　 本文通過開路時間-電位曲線、極化曲線、掃描電

2、鏡、膜重-時間變化、硫酸銅點滴試驗、百格實驗和全浸泡試驗等方法研究了Mn2+對鍍鋅鋼板磷化過程與磷化膜性能的影響,同時還進行了不同表面活性劑對鋅系磷化膜的影響。
　　 根據(jù)正交試驗結(jié)果,本實驗體系中鍍鋅鋼板鋅系磷化工作液的最佳配方和工藝參數(shù)為:ZnO10g/L、H3PO425ml/L、Ni(NO3)21.4g/L、NaNO31.7g/L、酒石酸0.2g/L、Mn(NO3)20.6g/L,處理溫度:50-60℃,游離酸度:2.9,

3、總酸度:49,處理時間:3-5min。
　　 通過開路電位-時間的研究,發(fā)現(xiàn)鍍鋅鋼板的磷化過程可分為三個階段:第一階段金屬基體溶解,同時磷化膜開始形成;第二階段磷化膜快速生長、結(jié)晶化并且不斷的發(fā)展;第三階段磷化膜晶粒增大,呈薄片堆積狀。
　　 研究發(fā)現(xiàn)Mn2+是一種優(yōu)良的磷化液促進劑,能夠明顯的增加磷化膜結(jié)晶、細(xì)化晶粒,使磷化膜結(jié)晶更加致密,降低膜重,使磷化膜的結(jié)晶形態(tài)由塊狀轉(zhuǎn)變?yōu)楸∑逊e狀,提高磷化膜的耐腐蝕性能,以及

4、增強與有機涂層的結(jié)合力。
　　 隨著Mn2含量的增大,在磷化的初始階段有利于磷化膜晶粒的形成,起到了形核劑的作用,并減輕膜重。但是在后期,Mn2+的含量越大使得磷化膜變得疏松且不連續(xù)。實驗結(jié)果表明,Mn2+的含量為0.6g/L時,自腐蝕電位最高,硫酸銅點滴實驗的時間最長,漆膜結(jié)合力等級最好,晶粒更加細(xì)小,結(jié)晶更加致密,此時Mn2+的促進作用最好。在鋅系磷化液中添加表面活性劑,可以有效的縮短磷化成膜時間,減輕磷化膜的膜重;可以使磷