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| 高耐摩擦与耐腐蚀的低温黑色磷化液 钢铁的黑膜磷化处理就是将钢铁放在含有磷酸盐和其他药品的溶液中，在一定的工艺条件下，经与上述溶液接触、浸泡从而在钢铁的表面发生化学与电化学反应，使钢铁表面形成完整的、具有一定防腐作用的不溶性发黑膜层，该膜层即为磷化发黑膜。该膜层不仅在钢铁的防腐蚀方面起到重要作用，而且在钢铁塑性加工、减少摩擦阻力、润滑、涂装底层等方面也有着重要的作用。 目前，单纯的磷化膜颜色一般呈灰色，不适用于作为装饰性的表面，它主要用于钢铁表面油漆、喷塑等的前处理，来增加钢铁的耐蚀性和涂层的附着力。而单纯的发黑膜层牢度不够、槽液不稳定且有毒害作用。市场上，多数的黑色磷化产品是高温，不仅耗能、效率低且存在安全隐患。 本技术所解决的技术问题在于提供一种高耐摩擦与耐腐蚀的低温黑色磷化液，以解决上述背景技术中的问题，本技术采用低温磷化和发黑相结合的方法，充分发挥各自的优势，开发出一种高效、节能、减少污染、使用简便、低成本的低温黑色磷化液，钢铁工件经处理后得到具有高耐摩擦和高耐蚀性的表面膜。 1、本技术黑色磷化处理所生成的膜层附着力高、光泽好、均匀、耐摩擦、耐腐蚀性强；废液或废渣无毒，经处理后可直接排放。 2、本技术低温黑色磷化液所生成膜层另一重要优点是可使钢铁工件获得优异的防护性能：在黑色磷化处理后无需浸渍防锈油(或防锈水)封闭，60～90天内不产生锈迹。 3、本技术提供的低温黑色磷化液，其中以无机组份为主，因为无机的氧化、还原反应进行较快，能够和工件中铁质基体迅速反应，生产相应的化合物并键合生长；于此同时，组份中的成膜助剂能与转化物、工件基体等反应键合成结构多变的复盐并相互交错形成致密的膜层，进而覆盖于铸铁表面隔绝了钢铁基体与水分、空气接触防止产生锈迹。因此，本技术的低温黑色磷化液优势在于能够生成优质黑色膜层同时，可以解决钢铁工件表面生锈的问题。 用于钢铁表面磷化黑化的处理液 钢铁件表面常用磷化方法进行防护及装饰处理。使用硫化物（例如硫化钠）中的活性硫，在钢铁表面生成硫化亚铁，经磷化处理后生成黑色磷化膜。例如用硫化物溶液预浸再经磷化处理，生成含有黑色硫化亚铁的磷化膜。由于硫化物化学稳定性差，使该种黑色磷化膜黑色均匀性差，黑化效果及耐蚀性都较差，往往难以付诸生产应用。而且生产过程中逸出带有刺激性的硫化氢气体，严重污染生产环境。 本技术合理搭配对钢铁表面磷化黑化的溶液配方配比，同时对钢铁表面进行除锈、光亮处理，使钢铁表面色泽更佳，通过在溶液中引入分散剂聚丙烯酸，对钢铁表面磷化黑化一步完成，而且处理液具有高度的稳定性，生成的黑色磷化膜黑化装饰效果好，并且保护膜有良好的稳定性。这样钢铁浸入溶液中一次性完成表面处理，避免了表面处理过程中与空气的接触而导致对钢铁表面的侵蚀，在钢铁表面形成稳定牢固的保护膜，增强了钢铁表面的抗蚀性，而且容易对钢铁表面的处理在常温下即可反应，处理温度低。 中温黑色磷化液及应用 碳钢黑色磷化膜不仅具有良好的耐蚀性能，而且具有一定的装饰作用。黑色磷化膜外观呈黑色，结合力较好，膜不容易抹去，具有密集的晶粒结构以及绝缘性、光亮性等性能。由于传统的高温黑色磷化存在以下缺点：高温条件下操作，能量消耗过大，并且黑色磷化液成分由于挥发而流失，成分变化快，黑色磷化膜比较容易附着沉淀，成膜粗细不均。黑色磷化逐步向中低温方向发展。中温黑色磷化工艺膜层耐蚀性跟高温磷化膜差不多，同时溶液较稳定，黑色磷化速率更快，生产效率更高，应用十分广泛。 由于一些光学仪器中，为减少仪器内壁漫反射的干扰，要求膜层不仅要呈黑色，而且需要具备良好的耐蚀性能。为了满足这一要求，人们开始研究碳钢黑色磷化的新工艺，将黑化和磷化相结合，综合两者优点，提高黑色磷化的广泛应用性。研究表明，黑色磷化膜具有装饰、减磨、吸光、消光、吸热、绝缘等优异性能。黑化和磷化工艺的相结合，可通过添加成膜促进剂实现，在基体表面生成的氧化膜，达到了防护和装饰作用，具备广泛的推广和应用价值。碳钢黑色磷化是综合发黑与磷化的共同优点，黑色磷化膜不但具有一般磷化膜的优异性能，而且磷化膜外观呈黑色，具有良好的装饰性能。 目前，黑色磷化工艺主要分两种类型。一种是在原磷化液的基础上，添加发黑剂，进行钢材的黑色磷化。另外一种是将发黑和磷化进行分步处理，即先黑化再磷化，或先磷化再黑化处理。 针对碳钢在进行磷化时，容易产生黑度不够，附着力较差，耐蚀性能较差等一系列问题，本技术旨在提供一种黑色磷化液可以改善膜性能，能够在低温环境下实现高效磷化，既达到美观的目的，也能增强膜的耐蚀性，有利于碳钢的推广与应用。 (1)本技术将磷化液与黑化液相结合，简便了操作步骤； (2)本技术的黑色磷化液不含亚硝酸盐及铬等重金属元素，危害性低，性能稳定，使用周期长； (3)本技术的磷化温度较低，时间短，操作简单； (4)本技术对比了有机成膜促进剂与无机成膜促进剂对磷化膜性能的影响； (5)使用本技术可改善膜性能，既达到美观的目的，也能增强膜的耐蚀性，有利于碳钢的推广与应用。 技术资料费380元，包括生产配方、原料介绍、工艺流程等。 |
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