锌系磷化液中锌镁镍各起什么作用

锌系磷化、铁系磷化、锰系磷化是按磷化液成分不同分类的

根据磷化液成分不同,磷化可分为：锌系磷化、锌钙系磷化、铁系磷化、锰系磷化、复合磷化（磷化液由锌、铁、钙、镍、锰等元素组成）

不同磷化液造成的磷化表面性质有所差异,用途有所不同

钢铁磷化主要用于耐蚀防护和油漆用底膜

（1）耐蚀防护用磷化膜

①防护用磷化膜 用于钢铁件耐蚀防护处理磷化膜类型可用锌系、锰系膜单位面积质量为10-40 g/m2磷化后涂防锈油、防锈脂、防锈蜡等

②油漆底层用磷化膜

增加漆膜与钢铁工件附着力及防护性磷化膜类型可用锌系或锌钙系磷化膜单位面积质量为02-10 g/m2（用于较大形变钢铁件油漆底层）；1-5 g/m2（用于一般钢铁件油漆底层）；5-10 g/m2（用于不发生形变钢铁件油漆底层）

（2）冷加工润滑用磷化膜

钢丝、焊接钢管拉拔 单位面积上膜重1-10 g/m2；精密钢管拉拔 单位面积上膜重4-10 g/m2；钢铁件冷挤压成型 单位面积上膜重大于10 g/m2

（3）减摩用磷化膜

磷化膜可起减摩作用一般用锰系磷化,也可用锌系磷化对于有较小动配合间隙工件,磷化膜质量为1-3 g/m2；对有较大动配合间隙工件（减速箱齿轮）,磷化膜质量为5-20 g/m2

（4）电绝缘用磷化膜

一般用锌系磷化用于电机及变电器中的硅片磷化处理

锌系磷化液技术配方\x0d\ 1．一般家庭式作坊所用原料：\x0d\　　A．85%磷酸（液体）＋磷酸二氢锌（粉体）＋硝酸锌（粉体）\x0d\　　B．85%磷酸（液体）＋40%～98%硝酸（液体）＋95%氧化锌（粉体）或者锌渣或锌灰（固体）\x0d\　　注：无效成分约30％。\x0d\　　2．国际标准使用原料：\x0d\　　A．85%磷酸（液体）＋68%硝酸（液体）＋997%氧化锌（粉体）\x0d\　　B．85%磷酸（液体）＋68%硝酸（液体）＋9999锌锭（金属）\x0d\　　注：磷化液无效成分约10％。\x0d\　　二、磷化液的国际标准化学组成（总酸度）为液体状态：\x0d\　\x0d\　　A．磷酸（约20%）＋磷酸二氢锌（约35%）＋硝酸锌（约35%）＋磷酸锌（无效成分约10%）\x0d\　　B．磷酸（约20%）＋磷酸二氢锌（约45%）＋硝酸锌（约35%）\x0d\　　注：按《化工产品物性辞典》解释\x0d\　　1．磷酸二氢锌为白色结晶或黏稠状液体，溶于水和酸，水溶液呈酸性。为磷化皮膜剂的主要成分，用于钢铁的防腐蚀。\x0d\　　2．磷酸锌为无色斜方结晶或白色微晶粉末，溶于无机酸（盐酸、硫酸、硝酸、磷酸）；不溶于乙醇；水中几乎不溶，其溶解度随温度上升而减少。\x0d\　　三、磷化液的制作方法：\x0d\　　1．一般家庭式作坊：\x0d\　　使用瓷缸或塑料桶为反应容器，以人工木棒的搅拌操作。原料用水以井水或自来水。\x0d\　　2．国际标准：\x0d\　　使用不锈钢为反应容器，以机械不锈钢棒的搅拌操作。原料用水为纯水。\x0d\　　四、一般处理物为钢铁时，其反应机构如下：\x0d\　　1．化学反应（化）\x0d\　　铁＋磷酸（游离酸）→磷酸二氢铁（铁分）＋氢气（气泡） ．．．．．．(1)\x0d\　　　　　　　　　　　　　　↓　　　　　　　　↓\x0d\　　　　　　　　　　　　　　↓〔促进剂〕　　　↓〔促进剂〕\x0d\　　　　　　　　　　　　　　↓　　　　　　　　└→水　　　　．．．．．．．．．．．(2)\x0d\　　　　　　　　　　　　　　└→磷酸铁（淡**沉渣）　．．．．．．．．．．．(3)\x0d\　　2．皮膜生成反应（成）\x0d\　　\x0d\　　磷酸二氢锌→磷酸锌（H皮膜）＋磷酸　．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．(4)\x0d\　　　铁（离子）＋磷酸二氢锌→磷酸锌铁（P皮膜）＋磷酸　．．．．．．．．．(5)\x0d\　　〔说明〕钢铁表面与磷化处理液接触，钢铁表面发生溶解，表面附近的磷化处理液中的氢离子减少，PH值由3上升至46。其结果引起(4)、(5)式的化学反应，不溶性的磷酸锌（Hopeite）、磷酸锌铁（Phosphophyllite）结晶在钢铁表面析出，形成皮膜。\x0d\　　\x0d\　　溶解出的铁离子一部分作为皮膜的构成成分被消耗掉，而一部分反应成为铁分留在磷化处理液中，使皮膜的化学生成反应很难顺利进行。为了把这种剩余的铁分氧化，生成不溶性的磷酸铁沉渣出来，并迅速地从反应系统中清除出去，使磷化反应顺利进行，因此必须在磷化处理液中预先添加促进剂（氧化剂）。\x0d\　　五、磷化液的品质比较：\x0d\　　\x0d\　　1．一般家庭式作坊：浓缩液的比重为132～14，价格低。\x0d\　　使用群：一般钢线处理量为1000吨／月以下，不重视品质。\x0d\　　因原料纯度非常差，导致主要成分不足，使用时会产生不当沉渣（白色沉渣）的量很大，补给量也大。为达到适当的磷化皮膜，其管理浓度（总酸度）必须有60～100pt。使用者的总成本高（磷化液用量大，模具损伤大，加工不良率高），因原料的价格便宜，大多数消费者仍选择使用此类垃圾产品。\x0d\　　2．国际标准：浓缩液的比重为155～16，价格高。\x0d\　　使用群：一般钢线处理量为1000吨／月以上，非常重视品质。\x0d\　　拉拔磷化的管理浓度（总酸度）为30～40pt已经足够，可以有效控制皮膜生成量，以及提供拉拔的各项性能（密着性延展、耐热性、防蚀性、冷锻加工性），有效降低使用者的总成本（磷化液用量小，模具损伤少，加工不良率低）。\x0d\　　六、国际标准磷化液的制造程序：\x0d\　　1．85%磷酸（液体）＋68%硝酸（液体）＋997%氧化锌（粉体）\x0d\　　A．以氧化锌为底时：\x0d\　　\x0d\　　先将水加入搅拌槽内固定位置处，氧化锌徐徐加入搅拌槽内与水混合成糊状。先将硝酸加入后才能再加磷酸（注意：酸的加入顺序不可颠倒）反应至槽液完全澄清即可。\x0d\　　B．以酸液为底时：\x0d\　　先将水加入搅拌槽内固定位置处，再将硝酸及磷酸加入后搅拌均匀（注意：酸的加入顺序没有固定，但硝酸先加比较好）。氧化锌徐徐加入搅拌槽内与混合酸液反应。反应至槽液完全澄清即可。　\x0d\　　2．85%磷酸（液体）＋68%硝酸（液体）＋9999锌锭（金属）\x0d\　　A．制造磷酸二氢锌：\x0d\　　先将水加入搅拌槽内固定位置处后加热至90℃以上，加入磷酸搅拌均匀。锌锭徐徐加入搅拌槽内与磷酸液反应至完全澄清即可。（注意：反应过程中必须持续加热）\x0d\　　B．制造硝酸锌：\x0d\　　先将水加入搅拌槽内固定位置处，再将硝酸加入后搅拌均匀。氧化锌徐徐加入搅拌槽内与硝酸液反应至完成澄清即可。\x0d\　　七、锌系磷化液技术配方-国际标准磷化液的制造法比较：\x0d\　　1．85%磷酸（液体）＋68%硝酸（液体）＋997%氧化锌（粉体）\x0d\　　\x0d\　　化学反应方程式为：\x0d\　　\x0d\　　氧化锌＋硝酸　→　硝酸锌＋水　‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（1）\x0d\　　\x0d\　　氧化锌＋磷酸　→　磷酸锌＋水　‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（2）\x0d\　　　　　　　　　→　磷酸二氢锌＋水　‥‥‥‥‥‥‥‥‥（3）\x0d\　　2．85%磷酸（液体）＋68%硝酸（液体）＋9999锌锭（金属）\x0d\　　\x0d\　　化学反应方程式为：\x0d\　　\x0d\　　氧化锌＋硝酸　→　硝酸锌＋水　‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（1）\x0d\　　\x0d\　　锌　锭＋磷酸　→　磷酸二氢锌＋水　‥‥‥‥‥‥‥‥‥（2）\x0d\　　3．依据锌系磷化液技术配方两个制造方式的化学反应方程式得知：\x0d\　　A．磷酸为弱酸性，与氧化锌或锌锭反应较不活泼，因此必须加热。而使用氧化锌为原料时会得到无效成分（磷酸锌）。使用锌锭为原料则不会产生无效成分。\x0d\　　B．硝酸为强酸性，所以与氧化锌反应为完全反应，且为放热反应，因此不需要加热。使用锌锭为原料时会产生剧烈的爆炸反应，且会破坏硝酸性质而产生红棕色有毒气体，所以不能使用。\x0d\　　C．使用磷酸二氢锌与硝酸锌两种半成品的制造方式，虽然在制造过程中比较复杂，但是品质能够得到保障。而且可以随时依据客户的不同需求来调制成品，所以平时不需要库存成品，减少仓库的使用面积。