磷酸盐涂层

磷酸盐涂层是一种应用于钢部件的化学处理，可形成铁、锌或磷酸锰的薄附着层，以实现耐腐蚀、润滑或作为后续涂层或喷漆的基础。 它是最常见的转化膜类型之一。 该过程也称为磷酸盐涂层，磷化，磷化或磷化。

磷酸盐涂层通常通过在钢部件上施加磷酸稀溶液获得，可能含有可溶性铁盐、锌盐和/或锰盐。 该溶液可以通过海绵、喷涂或浸渍来施加。磷酸盐涂层也可以用于铝、锌、镉、银和锡。

磷酸盐涂层的主要类型是锰、铁和锌。

• 磷酸锰涂层具有耐腐蚀性和润滑性，并且只能通过浸泡来施加。
• 磷酸铁涂层通常用作进一步涂层或涂漆的基础，并通过浸渍或喷涂进行应用。
• 磷酸锌涂层用于耐腐蚀、作为润滑剂保持层和油漆/涂料基层，也可以通过浸渍或喷涂进行应用。它们也可以应用于镀锌钢。

该工艺利用了磷酸盐在中等或高 pH 值下的低溶解度。溶液是磷酸 (H₃PO₄) 溶液，含有所需的铁、锌或锰阳离子和其他添加剂。酸与铁金属反应生成氢和铁阳离子：

Fe + 2 H₃O+ → Fe₂+ + H₂ + 2 H₂O

消耗质子的反应提高了表面附近溶液的 pH 值，直到最终磷酸盐变得不溶并沉积在其上。 酸和金属的反应还在局部产生也可能沉积的磷酸铁。 当沉积磷酸锌或磷酸锰时，额外的磷酸铁可能是不需要的杂质。

浴液通常包含氧化剂，例如亚硝酸钠 (NaNO₂)，以消耗氢气 (H₂) — 否则会在表面形成一层微小气泡，从而减缓反应。

主要的磷化步骤之前可以进行活化浴，在表面产生微小的钛化合物颗粒。

磷酸盐涂层的性能取决于其晶体结构及其厚度。具有低孔隙率的致密微晶结构通常最适合耐腐蚀或后续涂漆。浸有油的粗晶粒结构可能最适合耐磨性。这些因素可以通过改变溶液浓度、成分、温度和时间来控制。

磷化处理是一种通过应用化学磷酸盐转化膜来保护钢表面免受腐蚀并提高其耐磨性的方法。

磷化通常被认为是改进的锌或锰磷化工艺，而不是改进的铁磷化工艺，尽管有些人使用术语磷化作为应用磷化（或磷化）涂层的通用术语，其中确实包括磷化铁工艺。

磷酸盐皮膜处理 (Bonderizing)、磷化和磷化是与 (Parkerizing) 磷酸盐处理工艺相关的其他术语。在锻铁和钢的背景下，它也被称为酸洗。

帕克化通常用于枪支，作为发蓝的更有效替代品，发蓝是较早开发的化学转化涂层。它还广泛用于汽车，以保护未完成的金属部件免受腐蚀。

(Parkerizing) 磷酸盐处理工艺不能用于有色金属，例如铝、黄铜或铜。 它同样不能应用于含有大量镍的钢或不锈钢。 钝化可用于保护其他金属。