DD-214型磷化液系我公司椐德國先進(jìn)技術(shù)改良后的成果。屬低鋅產(chǎn)品，成膜結(jié)晶均勻、致密。低溫下成膜快，性能穩(wěn)定，處理面積大，抗蝕性和涂履附著力極強(qiáng)，沉渣少，無須調(diào)整，操作簡便，適用于鋼鐵磷化處理要求較高的廠家，尤其是出口產(chǎn)品。
一、 處理方式：
采用浸漬式或噴淋式處理。
二、 使用劑：
名 稱 理 化 性 質(zhì)
外 觀 比 重
磷化液 淺綠色透明液體 1.40 ± 0.02
促進(jìn)劑 淡黃色透明液體 1.20 ± 0.05
三、 磷化處理槽體或噴嘴材質(zhì)：
磷化槽應(yīng)為不銹鋼、厚壁塑料板或碳鋼（內(nèi)襯防腐襯里）制，交換器和噴嘴應(yīng)為不銹鋼制，配管和泵應(yīng)為不銹鋼。
四、 檢驗(yàn)用品及儀器：
品：指示劑：酚酞、橙、溴酚蘭，滴定液：0.1mol/l NaOH溶液，氨基磺酸，蒸餾水。
儀器：發(fā)酵管，50ml堿式滴定管，10ml移液管及吸耳球，200ml三角燒杯。
五、 磷化處理工序：
脫脂 —→ 水洗（溢洗）—→ 除銹 —→ 中和水洗 —→ 水洗（溢流）—→ 表面調(diào)整 —→ 磷化 —→ 水洗 —→ 干燥。
備注：無油時不需脫脂，無銹時不需除銹處理。
六、 磷化工作液的配制（按1000升計(jì)）：
1、 將清水加到處理槽內(nèi)八成；
2、 加入磷化液100公斤，并攪拌均勻；
3、 加清水至1000升；
4、 加入促進(jìn)劑1.5 ~ 1.8升，攪拌使其溶解均勻；
5、 升溫至工藝規(guī)定溫度。
七、 使用條件：
總酸度：25 ~ 35Pt 使用溫度：18 ~ 45℃ 處理時間：5 ~ 15分鐘（槽浸） 促進(jìn)劑濃度：3 ~ 6點(diǎn)
八、 磷化膜性能指標(biāo)：
序號 檢 測 項(xiàng) 目 性能指標(biāo) 測量標(biāo)準(zhǔn)
1 磷化膜重（g/m2） 2 ~ 4 GB6807-97
2 磷化膜厚度（μm） 2 ~3 GB6807-97
3 磷化膜外觀 淺灰色結(jié)晶細(xì)致，均勻連續(xù) GB6807-97
4 磷化膜耐蝕性 3%NaCl≥1小時40分 GB6807-97
5 磷化膜附著力 與覆膜配套以及，抗沖擊強(qiáng)度＞50kg/cm2 GB6807-97
九、 補(bǔ)充和調(diào)整（1000升）
本品無需調(diào)整游離酸度，只需定期測定工作液的總酸度及促進(jìn)劑點(diǎn)數(shù)在所規(guī)定的工藝濃度范圍內(nèi)。每添加10kg濃縮液，總酸度上升一個點(diǎn)，每添加1kg促進(jìn)劑，促進(jìn)劑點(diǎn)數(shù)上升3.3~ 5點(diǎn)，每隔1 ~ 2月清槽一次。
十、 檢測方法：
詳見附頁，檢測游離酸、總酸度、促進(jìn)劑點(diǎn)數(shù)的檢測方法。
磷化的分類方法很多，但一般是按磷化成膜體系、磷化膜厚度、磷化使用溫度、促進(jìn)劑類型進(jìn)行分類。
體系
按磷化成膜體系主要分為：鋅系、鋅鈣系、鋅錳系、錳系、鐵系、非晶相鐵系六大類。
鋅系磷化槽液主體成他是：Zn2+、H2PO3-、NO3-、H3PO4、促進(jìn)劑等。形成的磷化膜主體組成（鋼鐵件）：Zn3(po4)2·4H2O 、Zn2Fe(PO4)2·4H2O。磷化晶粒呈樹枝狀、針狀、孔隙較多。廣泛應(yīng)用于涂漆前打底、防腐蝕和冷加工減摩潤滑。
鋅鈣系磷化槽液主體成分是：Zn2+、Ca2+、NO3-、H2PO4-、H3PO4以及其它添加物等。形成磷化膜的主體組成（鋼鐵件）：Zn2Ca(PO4)2·4H2O、Zn2Fe(PO4)2·4H2O、Zn3(PO4)2·4H2O。磷化晶粒呈緊密顆粒狀（有時有大的針狀晶粒），孔隙較少。應(yīng)用于涂裝前打底及防腐蝕。
鋅錳系磷化槽液主體組成：Zn2+、Mn2+、NO3-、H2PO4-、H3PO4以及其它一些添加物。磷化膜主體組成：Zn2Fe(PO4)2·4H2O、Zn3(PO4)2·4H2O、(Mn,Fe)5H2(PO4)4·4H2O，磷化晶粒呈顆粒-針狀-樹枝狀混合晶型，孔隙較少。廣泛用于漆前打底、防腐蝕及冷加工減摩潤滑。
錳系磷化槽液主體組成：Mn2+、NO3-、H2PO4、H3PO4以及其它一些添加物。在鋼鐵件上形成磷化膜主體組成：(Mn,Fe)5H2(PO4)4·4H2O。磷化膜厚度大、孔隙少，磷化晶粒呈密集顆狀。廣泛應(yīng)用于防腐蝕及冷加工減摩潤滑。
鐵系磷化槽液主體組成：Fe2+、H2PO4、H3PO4以及其它一些添加物。磷化膜主體組成（鋼鐵工件）：Fe5H2(PO4)4·4H2O,磷化膜厚度大，磷化溫度高，處理時間長，膜孔隙較多，磷化晶粒呈顆粒狀。應(yīng)用于防腐蝕以及冷加工減摩潤滑。
非晶相鐵系磷化槽液主體成分：Na+(NH4+)、H2PO4、H3PO4、MoO4-(ClO3-、NO3-)以及其它一些添加物。磷化膜主體組成（鋼鐵件）：Fe3(PO4)2·8H2O, Fe2O3,磷化膜薄，微觀膜結(jié)構(gòu)呈非晶相的平面分布狀，僅應(yīng)用于涂漆前打底。
2：生產(chǎn)效率高，成本低廉。可大批量制備樣品
3：增加工件表面抗腐蝕性，可適用于所有不銹鋼材質(zhì)。
缺點(diǎn)
1：電解拋光的質(zhì)量與電解液以及電流與電壓的規(guī)范有關(guān)。要摸索不同的拋光參數(shù)，而影響電解拋光的參數(shù)較多，不易找到正確的電解拋光參數(shù)。
2：對于鑄鐵及夾雜物等試樣，較難獲得良好的結(jié)果。
3：電解液組成復(fù)雜，使用時需要注意安全操作。
1.電拋光后，表面為什么會發(fā)現(xiàn)似未拋光的斑點(diǎn)或小塊？原因分析：拋光前除油不徹底，表面尚附有油跡。
2.拋光過后表面局部為什么有灰黑色斑塊存在？原因分析：可能氧化皮未徹底除干凈。局部尚存在氧化皮。解決方法：加大清除氧化皮力度，可選用“ 不銹鋼氧化皮清除液”，“
不銹鋼氧化皮清除膏”等產(chǎn)品。因除銹除氧化皮產(chǎn)品較多，具體適用產(chǎn)品可咨詢威海云清化工開發(fā)院。
3.拋光后工件棱角處及尖端過腐蝕是什么原因引起的？原因分析：棱角、尖端的部位電流過大，或電解液溫度過高，拋光時間過長，導(dǎo)致過度溶解。解決方法：調(diào)整電流密度或溶
液溫度，或縮短時間。檢查電極位置，在棱角處設(shè)置屏蔽等。
DD-211電泳前處理專用磷化液
經(jīng)DD-211磷化處理的工件，可在短時間內(nèi)生成均勻、致密的結(jié)晶性磷酸鹽薄膜，該磷化膜P比大，溶出率極低，為電泳涂裝配套專用磷化底層，與電泳配套的各項(xiàng)指標(biāo)檢測超過標(biāo)準(zhǔn)。
一、 處理方式：采用浸漬式處理或噴淋處理。
二、 使用劑：名稱理化性質(zhì)外觀比重
磷化液A 深綠色透明溶液 1.23 ± 0.05
磷化掖B 綠褐色透明溶液 1.20 ± 0.05
磷化液C 深綠色透明溶液 1.32 ± 0.05
中和劑 白色或略帶淺黃色溶液 1.20 ± 0.05
復(fù)合促進(jìn)劑 淺黃色透明溶液 1.25 ± 0.05
三、 磷化處理槽體或噴嘴材質(zhì)：
磷化槽應(yīng)為不銹鋼、厚壁塑料板或碳鋼（內(nèi)襯防腐襯里）制，交換器和噴嘴應(yīng)為不銹鋼或尼龍材料制，配管和泵應(yīng)用不銹鋼制。
四、 檢驗(yàn)用品及儀器：
品：指示劑：酚酞、橙、溴酚蘭，滴定液：0.1mol/l NaOH溶液，氨基磺酸。
儀器：發(fā)酵管，50ml堿式滴定管，10ml移液管及吸耳球，200ml三角燒杯。
五、 磷化處理工序：
脫脂 —→ 水洗（溢洗） —→ 除銹 —→ 中和水洗 —→ 水洗（溢流水洗）—→ 表調(diào) —→ 磷化 —→ 水洗 —→ 去離子水洗 —→ 去離子水洗 —→ 電泳涂裝處理。
六、 磷化工作液的配制（按1000升計(jì)）：
1、 將清水加到處理槽內(nèi)六成；
2、 再加入A型磷化液60升， B型19升，攪拌均勻；
3、 加入中和劑14 ~ 16公斤，攪拌使其完全溶解澄清；
4、 加入促進(jìn)劑2 ~ 3公斤，攪拌使其完全溶解澄清；
5、 補(bǔ)足余量水至規(guī)定量；
6、 升溫至工藝規(guī)定溫度。
七、 使用條件及性能指標(biāo)：
游離酸度（FA）：0.8? ~ 1.4Pt 總酸度（TA）：18 ~ 25Pt 溫度：40 ~ 55℃ 處理時間：2 ~ 6分鐘
注：使用時應(yīng)保持槽液流動以使上膜均勻。
八、 產(chǎn)品重要特點(diǎn)及指標(biāo)：
1、 磷化膜外觀：中灰色均一細(xì)致平滑，無花斑及金屬亮點(diǎn)；
2、 結(jié)晶狀態(tài)及P比：柱狀結(jié)晶，P比大于87 %；
3、 機(jī)械性能：沖擊>50kg/cm2，杯突 >7m，附著力0級；
4、 磷化膜重：1 ~ 2 g/m2；
5、 磷化膜與電泳配套性評價
a、 磷化膜 + CED外觀評價：平整、光滑、光澤：56（60°角）；
b、 磷化膜電泳溶出：2.2%（180v/2min）;
c、 磷化膜+CED綜合性能評價：
5.1.機(jī)械性能： 沖擊：50kg/cm 附著力：0級
5.2.耐化學(xué)品性能：
耐水性：500h通過（GB/T5209- 85） 耐鹽霧：1000h通過（ASTM117/73）
耐堿性：4h通過（GB1763） 耐酸性： 24h通過（GB1763）
耐汽油性：4h通過（GB1734）[RQ-90#] 耐機(jī)油性：30循環(huán)通過（DIW53167）
九、 添加與調(diào)整：（按1000升計(jì)）
由于連續(xù)處理過程中濃度不斷變化，有效成份不斷消耗，因此可定期檢測其各項(xiàng)指標(biāo)，以確定添加量，使各工藝指標(biāo)保持在工藝范圍之內(nèi)，每添加4.5公斤EX-LH3106C濃縮液，則總酸度可提高一個點(diǎn)；每添加5-5.5公斤3106C則游離酸度上升一個點(diǎn)。若游離酸在添加調(diào)整過程中上升，而不在工藝范圍內(nèi)則應(yīng)添加適量的EX-LH3221中和劑，調(diào)整至工藝范圍之內(nèi)，促進(jìn)劑一般每日檢測一次，每次添加0.5 升左右，促進(jìn)劑濃度可上升一個點(diǎn)。
磷化過程包括化學(xué)與電化學(xué)反應(yīng)。不同磷化體系、不同基材的磷化反應(yīng)機(jī)理比較復(fù)雜。雖然科學(xué)家在這方面已做過大量的研究，但至今未完全弄清楚。在很早以前，曾以一個化學(xué)反應(yīng)方程式簡單表述磷化成膜機(jī)理：
8Fe+5Me(H2PO4)2+8H2O+H3PO4- Me2Fe(PO4)2·4H2O(膜)+Me3(PO4)·4H2O(膜)+7FeHPO4(沉渣)+8H2↑
Me為Mn、Zn 等，Machu等認(rèn)為，鋼鐵在含有磷酸及磷酸二氫鹽的高溫溶液中浸泡，將形成以磷酸鹽沉淀物組成的晶粒狀磷化膜，并產(chǎn)生磷酸一氫鐵沉渣和氫氣。這個機(jī)理解釋比較粗糙，不能完整地解釋成膜過程。隨著對磷化研究逐步深入，當(dāng)今，各學(xué)者比較贊同的觀點(diǎn)是磷化成膜過程主要是由如下4個步驟組成：
① 酸的浸蝕使基體金屬表面H+濃度降低
Fe – 2e→ Fe2+
2H2－+2e→2[H] (1)
H2
② 促進(jìn)劑（氧化劑）加速
[O]+[H] → [R]+H2O
Fe2++[O] → Fe3++[R]
式中[O]為促進(jìn)劑（氧化劑），[R]為還原產(chǎn)物，由于促進(jìn)劑氧化掉步反應(yīng)所產(chǎn)生的氫原子，加快了反應(yīng)（1）的速度，進(jìn)一步導(dǎo)致金屬表面H+濃度急劇下降。同時也將溶液中的Fe2+氧化成為Fe3+。
③ 磷酸根的多級離解
H3PO4 H2PO4－+H+ HPO42－+2H+ PO43－+3H－ （3）
由于金屬表面的H+濃度急劇下降，導(dǎo)致磷酸根各級離解平衡向右移動，終為PO43-。
④ 磷酸鹽沉淀結(jié)晶成為磷化膜
當(dāng)金屬表面離解出的PO43－與溶液中（金屬界面）的金屬離子（如Zn2+、Mn2+、Ca2+、Fe2+）達(dá)到溶度積常數(shù)Ksp時，就會形成磷酸鹽沉淀
Zn2++Fe2++PO43－+H2O→Zn2Fe(PO4)2·4H2O↓ （4）
3Zn2++2PO43－+4H2O=Zn3(PO4)2·4H2O↓ （5）
磷酸鹽沉淀與水分子一起形成磷化晶核，晶核繼續(xù)長大成為磷化晶粒，無數(shù)個晶粒緊密堆集形成磷化膜。
磷酸鹽沉淀的副反應(yīng)將形成磷化沉渣
Fe3++PO43－=FePO4 （6）
以上機(jī)理不僅可解釋鋅系、錳系、鋅鈣系磷化成膜過程，還可指導(dǎo)磷化配方與磷化工藝的設(shè)計(jì)。從以上機(jī)理可以看出：適當(dāng)?shù)难趸瘎┛商岣叻磻?yīng)（2）的速度；較低的H+濃度可使磷酸根離解反應(yīng)（3）的離解平衡更易向右移動離解出PO43-；金屬表面如存在活性點(diǎn)面結(jié)合時，可使沉淀反應(yīng)（4）（5）不需太大的過飽和即可形成磷酸鹽沉淀晶核；磷化沉渣的產(chǎn)生取決于反應(yīng)（1）與反應(yīng)（2），溶液H+濃度高，促進(jìn)劑強(qiáng)均使沉渣增多。相應(yīng)，在實(shí)際磷化配方與工藝實(shí)施中表面為：適當(dāng)較強(qiáng)的促進(jìn)劑（氧化劑）；較高的酸比（相對較低的游離酸，即H+濃度）；使金屬表面調(diào)整到具備活性點(diǎn)均能提高磷化反應(yīng)速度，能在較低溫度下快速成膜。因此在低溫快速磷化配方設(shè)計(jì)時一般遵循上述機(jī)理，選擇強(qiáng)促進(jìn)劑、高酸比、表面調(diào)整工序等。
23.影響電化學(xué)拋光的主要因素有哪些？溫度，時間，工件材質(zhì)，電解質(zhì)，電壓，電流，工件擺放位置。
24.在做不銹鋼電解拋光時，表面吸附一層淺紅色物質(zhì)，再次放入電解液會有短時間的反應(yīng)，什么原因？
原因分析：用銅掛具，銅離子進(jìn)入電解液吸附到陽極表面，影響拋光質(zhì)量，再次放入會有短時間反應(yīng)是因?yàn)殡娊庖簩⒐ぜ砻娴你~離子溶解了。
解決方法：選用鈦掛具，在夾具裸露處用聚氯乙烯樹脂烘烤成膜，在接觸點(diǎn)刮去絕緣膜，漏出金屬以利于導(dǎo)電。
25.陰陽極的佳面積比是多少？陽極比陰極為1：2—3.5之間。
26.兩極佳極距是多少？陰極距陽極佳距離為10—30厘米。
