鋼鐵表面及鋼鐵鍍鋅表面磷化的規(guī)律研究和新型磷化液研制
發(fā)布時間:2017-03-27 07:13
本文關(guān)鍵詞:鋼鐵表面及鋼鐵鍍鋅表面磷化的規(guī)律研究和新型磷化液研制,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:一個世紀(jì)前,英國人Ross首次發(fā)現(xiàn)了磷化技術(shù)。磷化就是在金屬表面通過化學(xué)反應(yīng)形成一層致密的磷酸鹽保護膜。它的作用:首先是作為保護膜用在金屬的防腐上。其次磷化膜上的小孔隙能夠增加油漆的附著力,因而涂漆前一般要對金屬表面進行磷化處理。磷化膜還具有潤滑作用,冷變形加工中,先磷化后加工,就能減少摩擦。磷化膜也能夠阻止熔融金屬粘貼在零件表面上,在零件熱加工中有時用到。再就是磷化膜的絕緣性能良好,在電器業(yè)上有廣泛的應(yīng)用。磷化膜厚度較小,且在磷化過程中伴有金屬的溶解,因而磷化膜幾乎不改變零件的尺寸,,在一些精密儀器的防腐中經(jīng)常用到。 本論文的研究內(nèi)容如下: 首先,我們研究了形成耐蝕性高的磷化膜的規(guī)律;诨瘜W(xué)反應(yīng)速率理論以及我們的磷化實踐,總結(jié)了磷化反應(yīng)速度與溫度高低的關(guān)系,可以得出以下結(jié)論:提高溫度可以加快磷化速度,降低溫度可以減慢磷化速度?刂朴坞x酸度不變,低溫條件下,要想得到耐蝕性高的磷化膜,必須提高總酸度,提高總酸度必然提高磷化反應(yīng)速度。高溫條件下,要想得到耐蝕性高的磷化膜,必須降低總酸度,降低總酸度必然減慢磷化反應(yīng)速度,高溫溫度高又加快磷化反應(yīng)速度。中溫條件下,要想得到耐蝕性高的磷化膜,總酸度介于高溫和低溫之間,總酸度導(dǎo)致的磷化反應(yīng)速度也介于高溫和低溫之間,中溫溫度導(dǎo)致的磷化反應(yīng)速度也介于高溫和低溫之間?傊,形成耐蝕性好的磷化膜時,磷化反應(yīng)速度必須固定在一個確定的數(shù)值上。即磷化速度最終決定磷化膜的耐蝕性。 上述規(guī)律,不只在試驗中得到證實,我們還可以用結(jié)構(gòu)化學(xué)理論給予充分解釋。當(dāng)大量散開粒子聚集成固體時,聚集速度不一樣,形成的固體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)就不一樣,在一定速度下,形成的固體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)排列有序,甚至是晶體結(jié)構(gòu),離開了合適的速度,形成的固體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)排列的有序性降低,甚至是無定形結(jié)構(gòu)。在最佳磷化反應(yīng)速度下,形成的磷化膜孔隙度最低,致密性最好,耐蝕性最高。否則孔隙度增大,致密性變差,耐蝕性降低。 其次,利用以上研究結(jié)果,采用各種不同物質(zhì)調(diào)節(jié)配比,進行綜合實驗,我們得到了鋼鐵浸液磷化時,高、中、低溫系列磷化液配方,每個配方形成的磷化膜耐蝕性和附著力均良好。 第三,研究了汽車企業(yè)鍍鋅鋼板車皮的磷化工藝。由于鍍鋅鋼板更易磷化,一般在常溫下很容易進行,節(jié)約資本,所以目前汽車企業(yè)多采用鍍鋅鋼板,鋅比鐵更容易失電子,因而鋅層磷化對鋅的磷化速度要比對非鍍鋅鐵的磷化速度快,附著力也高,一般不需要酸洗可輕松進行。因鍍鋅層雜質(zhì)少,比較純凈,因而形成的磷化膜耐蝕性高,再加上鋅的保護,使車皮很難生銹。 第四,開展了自動流水線磷化工藝的磷化液研究工作,研制出流水線磷化常溫磷化液系列配方。在流水線生產(chǎn)中,對一些鋼鐵零件在無人條件下先噴淋或浸液磷化,然后直接進入電泳槽電涂漆。這時,對磷化液有特殊的要求,對耐蝕性要求不高,但要求磷化速度快、磷化膜附著力好,且磷化液無渾濁,磷化膜上無附灰。研制的磷化液有小毒卻無妨。
【關(guān)鍵詞】:磷化液 磷化膜 耐蝕性 附著力 鍍鋅層 鋼鐵浸磷
【學(xué)位授予單位】:山東輕工業(yè)學(xué)院
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號】:TG174.4
【目錄】:
- 摘要7-9
- ABSTRACT9-11
- 第1章 緒論11-16
- 1.1 磷化簡介11
- 1.2 磷化的基本原理及過程11-12
- 1.3 磷化液的品種及典型配方12-15
- 1.4 現(xiàn)行磷化中需要解決的問題15-16
- 第2章 實驗部分16-39
- 2.1 實驗藥品、儀器,磷化液的配置,磷化膜質(zhì)量的鑒定16-18
- 2.1.1 實驗藥品16
- 2.1.2 實驗儀器16
- 2.1.3 磷化液的配置16-17
- 2.1.4 磷化過程17
- 2.1.5 磷化膜的質(zhì)量檢測17-18
- 2.2 鐵金屬表面磷化時各種因素對磷化膜耐蝕性的影響實驗探討18-25
- 2.2.1 磷酸二氫鋅含量對磷化膜耐蝕性的影響18
- 2.2.2 無機磷化促進劑對磷化膜耐蝕性的影響18-19
- 2.2.3 硝酸鋅含量對磷化膜耐蝕性的影響19-20
- 2.2.4 游離酸度和總酸度對磷化膜耐蝕性的影響20-22
- 2.2.5 錳離子對磷化膜耐蝕性的影響22-23
- 2.2.6 有機促進劑對磷化膜耐蝕性的影響23-24
- 2.2.7 鎳離子對磷化膜耐蝕性的影響24-25
- 2.3 對磷化前處理的研究25-26
- 2.4 材質(zhì)對磷化質(zhì)量影響的研究26
- 2.5 對磷化膜附著力的研究26-28
- 2.6 磷化液產(chǎn)生渾濁的問題研究28-29
- 2.7 對磷化膜上附灰的研究29-31
- 2.8 最終新型磷化液配方的研制31-39
- 2.8.1 鋼鐵浸磷時,高、中、低溫系列磷化液配方31-35
- 2.8.2 汽車企業(yè)鍍鋅鋼板車皮的磷化液配方35-36
- 2.8.3 自動流水線上磷化工藝的磷化液配方36-39
- 第3章 實驗后的進一步概括總結(jié)39-43
- 3.1 溫度對磷化膜質(zhì)量的影響39
- 3.2 時間對磷化膜質(zhì)量的影響39
- 3.3 酸度對磷化膜質(zhì)量的影響39-40
- 3.4 促進劑對磷化膜質(zhì)量的影響40-41
- 3.5 金屬離子對磷化膜質(zhì)量的影響41
- 3.6 磷化前后處理對磷化膜質(zhì)量的影響41-43
- 第4章 遺留問題及以后努力方向43-45
- 4.1 磷化藥劑的開發(fā)向高效方向發(fā)展43
- 4.2 磷化藥劑的開發(fā)向使用方便的方向發(fā)展43
- 4.3 磷化劑的開發(fā)向低毒性方向發(fā)展43
- 4.4 磷化藥劑的開發(fā)向多材料方向發(fā)展43
- 4.5 磷化藥劑的開發(fā)向低能耗方向發(fā)展43
- 4.6 磷化替代技術(shù)43-45
- 參考文獻45-49
- 致謝49-50
- 在學(xué)期間主要科研成果50
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 楊紅玉,陳良;鋼鐵中溫黑色磷化新工藝[J];表面技術(shù);2000年05期
2 王成,于寶興,江峰,董首山,姜喜奎,鐘建軍,丁暉;酸度及鉬酸鈉對鋼鐵常溫磷化過程的影響[J];表面技術(shù);2001年02期
3 楊哲龍,何承群,李曉春;低溫磷化控制因素的研究[J];表面技術(shù);2001年04期
4 常青,王健;常溫快速磷化工藝的研究[J];表面技術(shù);2003年03期
5 易翔,楊輝瓊,郭賢烙,肖鑫;鋼鐵表面低溫黑膜磷化工藝[J];表面技術(shù);2003年04期
6 程燁,周德民;環(huán)保型常溫磷化液的研制[J];表面技術(shù);2005年04期
7 楊尚軍;譚世語;張研;;中溫新型磷化液的研制[J];表面技術(shù);2006年04期
8 張圣麟;李紅玲;婁淑芳;孔小波;;一種低溫鋅系磷化促進劑的動力學(xué)研究[J];表面技術(shù);2006年06期
9 王建勝;劉力拓;;中溫黑色磷化膜的研究[J];表面技術(shù);2008年01期
10 陳琳;;中溫鋅-鈣系黑磷化膜的制備與性能研究[J];表面技術(shù);2008年05期
本文關(guān)鍵詞:鋼鐵表面及鋼鐵鍍鋅表面磷化的規(guī)律研究和新型磷化液研制,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:270057
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/270057.html
最近更新
教材專著