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拉拔磷化液成分分析
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游离酸度(FA)是指磷化液中游离H+的浓度,是磷酸和其它酸电离所产生。总酸度(TA)也称全酸度,是指磷化液中磷酸第一级和第二级电离出来的氢离子和其它盐类水解产生的氢离子浓度的总和。磷化酸比简称酸比,是磷化液总酸度与游离酸度的比值,酸比是保持磷化液相对平衡的一个数值。FA、TA和酸比在磷化液中是三项非常重要的技术指标。在磷化温度和磷化时间一定的情况下,在磷化液游离酸度4.5~7.5和总酸度30~42范围内,分别考察游离酸、总酸度和磷化酸比对钢铁表面磷化膜膜重的影响,结果如图1、2、3所示。图1表明,游离酸度对磷化成膜有较大的影响,随着FA值的升高,磷化膜膜重不断降低。FA值较高时,氢离子浓度较大,微电池阴极上析氢反应迅速,消耗了大量的氢离子,但同时反应产生的大量气泡在磷化过程中起到搅拌作用,大大加强了钢铁表面与磷化液界面的传质,氢离子得到补充,pH值降低,使界面处的HPO2-4、PO3-4、Zn2+、Fe2+,Ca2+、Mn2+等成膜离子浓度达不到饱和状态,造成成膜困难,甚至不成膜。同时游离酸度过高,造成磷化膜工件表面泛黄,膜层粗糙,孔隙较多,抗蚀性能降低,磷化时间延长[5]。因此,FA过低时微电池反应缓慢,磷化膜难以形成,磷化液不稳定,易产生磷酸盐沉淀,引起工件表面挂灰。
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