酸洗钝化磷化处理 金属表面处理

一、酸洗 1、酸洗定义：酸类按照一定的浓度、温度、速度，用化学的方法去除氧化铁皮，称为酸洗。 2、酸洗的原理：酸洗是用化学方法除去金属表面氧化铁皮的过程，因此也叫化学酸洗。钢管表面形成的氧化铁皮（Fe203、 Fe304、Fe0）都是不溶解于水的碱性氧化物，当把它们浸泡在酸液里或在其表面上喷洒酸液时，这些碱性氧化物就可与酸发生一系列化学变化。 由于碳素结构钢或低合金钢钢材表面上的氧化铁皮具有疏松、多孔和裂缝的性质，加之氧化铁皮在酸洗机组上随同带钢一起经过矫直、拉矫、传送的反复弯曲，使这些孔隙裂缝进一步增加和扩大，所以，酸溶液在与氧化铁皮起化学反应的同时，亦通过裂缝与孔隙而与钢铁的基体铁起反应。也就是说，在酸洗一开始就同时进行着3种氧化铁皮和金属铁与酸溶液之间的化学反应。 ⑴ 氧化铁皮与酸发生化学反应而被溶解（溶解作用）。 ⑵ 金属铁与酸作用生成氢气，机械地剥落氧化铁皮（机械剥离作用）。 ⑶ 生成的原子氢使铁的氧化物还原成易于酸作用的亚铁氧化物，然后与酸作用而被去除（还原作用）。 二、钝化 1、钝化原理：其钝化的机理可用薄膜理论来解释，即认为钝化是由于金属与氧化性物质作用，作用时在金属表面生成 一种非常薄的、致密的、覆盖性能良好的、牢固地吸附在金属表面上的钝化膜。这层膜成独立相存在，通常是氧化金属的化合物。它起着把金属与腐蚀介质完全隔开的作用，防止金属与腐蚀介质接触，从而使金属基本停止溶解形成钝态达到防腐蚀的作用。 2、钝化优点：1)与传统的物理封闭法相比，钝化处理后具有不增加工件厚度和改变颜色的特点、提高了产品的精密度和附加值，使操作更方便; 　　 2)由于钝化的过程属于无反应状态进行，钝化剂可反复添加使用，因此寿命更长、成本更经济。 　　 3)钝化促使金属表面形成的氧分子结构钝化膜、膜层致密、性能稳定，并且在空气中同时具有自行修复作用，因此与传统的涂防锈油的方法相比，钝化形成的钝化膜更稳定、更具耐蚀性。 　　在氧化层中大部分的电荷效应是直接或间接地同热氧化的工艺过程有关的。在800—1250℃的温度范围内，用干氧、湿氧或水汽进行的热氧化过程有三个持续的阶段，首先是环境气氛中的氧进入到已生成的氧化层中，然后氧通过二氧化硅向内部扩散，当它到达Si02-Si界面时就同硅发生反应，形成新的二氧化硅。这样不断发生着氧的进入—扩散—反应过程，使靠近界面的硅不断转化为二氧化硅，氧化层就以一定的速率向硅片内部生长。 三、磷化 磷化处理是一种化学反应，在表面形成一层膜（磷化膜）的一种表面处理工艺。 磷化处理工艺主要用在金属表面，目的也是为金属表面提供一层保护膜，让金属与空气隔绝，防止其被腐蚀；还会用于一些产品涂漆之前的打底，有了这层磷化膜能够提高漆层的附着力和防腐蚀能力，提高装饰性让金属表面看起来更漂亮，并且还能够在部分金属冷加工过程中起到润滑的作用。 经过磷化处理后能让工件在很长时间内不会氧化生锈，所以磷化处理的应用非常广泛，也是常用的一种金属表面处理工艺，在汽车，船舶，机械制造等行业中应用越来越多。 1、磷化的分类及应用 通常情况下，一种表面处理后都是呈现出一种颜色，但是磷化处理可以根据实际需求，通过使用不同的磷化剂就会呈现不同的颜色，这也就是我们经常会看到磷化处理有灰色，彩色或者是黑色。 铁系磷化：磷化后表面会呈现出彩虹色以及蓝色，所以又被称为彩磷，磷化液主要以钼酸盐为原料，会在钢铁材料表面形成彩虹色的磷化膜，也主要是用于涂装底层，以达到工件的防腐蚀能力和提高表面涂层的结合力。