Q345B精密管在碱金属磷化处理液中的成膜机理
Q345B精密管在碱金属磷化处理液中的成膜机理与在重金属磷化处理液中的成膜机理具有明显的区别碱金属的正磷酸盐全部易溶于水,它们的水溶液不存在电离平衡,相对于重金属磷化处理液的pH值为1.5~3.5的情况,碱金属磷化处理的最佳pH值范围为4.O~6.0。
有人认为,当钢铁工件与磷化液接触时,首先发生腐蚀反应,但该反应中产生的氢尚在初生状态时即被迅速氧化了,见下式:
2Fe+4NaH2PO4+2H2O+O2—2Fe(H2PO4) 2+4NaOH (5-8)
接着磷酸亚铁被氧化成三价铁,部分成为磷酸铁,见式(5-9),部分成为氢氧化铁,见式(5-10)。
4Fe(H2PO4) 2+4NaOH4+O2——4FePO4+4NaH2PO4+6H2O (5-9)
4Fe(H2PO4) 2十12NaOH+O2—2Fe(0H) 3+4NaH2PO4+4NaHPO4+2H2O (5-10)
Q345B精密管在烘干过程中氢氧化铁不稳定,分解为Fe2O3见下式:
2Fe(OH) 3—Fe2O3+3H2O (5-11)
综合式(5-8)~式(5-11)的反应,得
4Fe + 4NaH2PO4 + 3O2 → 2FePO4+Fe2O3+2Na2HPO4+3H2O (5-12)
(被处理金属) (磷化液主要成分) (氧化剂) (磷化膜)
但也有人认为,这类磷化膜的形成有两种过程,即磷酸盐的沉积和金属的直接氧化,见如下两式:
4Fe+8NaH2PO4+3O2—4FePO4+4Na2HPO4+6H2O (5-13)
4Fe+3O2→2Fe2O3 (5一14)
综合式(5—13)、式(5一14),得
4Fe + 4NaH2PO4 + 3O2→ 2FePO4+Fe2O3+2Na2HPO4+3H2O (5-15)
(被处理金属) (磷化液主要成分) (氧化剂) (磷化膜)
可以看出,以上两种理论过程不同,结果是一样的,所有的不溶性产物均进入磷化膜中,溶液中无残渣,反应中仅有盼可溶性产物是磷酸氢钠。
氧化促进剂,尤其是氯酸盐、钼酸盐等常被应用于此类Q345B精密管磷化处理。但也有人认为加入它们的必要性不大,特别是在喷淋方式处理的情况下,空气中的氧气足够起到氧化剂的作用。
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