磷化促进剂
化学药品
磷化促进剂是一种化学药品。在磷化过程中,为保证磷酸盐沉积过程,即磷化膜的生成过程的正常进行,以及加速磷酸盐的化学转换速度而加入的一种化学成分。
种类
促进剂通常包括例如:亚硝酸盐、氯酸盐过氧化氢、有机硝基化合物等氧化性物质,以及包括含氮有机化合物-羟胺。
作用
促进剂的作用有主要有两个方面:一方面,促进剂在生成化学转化膜的过程中起到阴极去极化作用,促进电化学转化反应的正常进行,从而保证了化学沉积反应的正常进行,即化学转化层的生成。另一方面,这些促进剂大多是氧化类物质,在化学转化处理中,将由含铁金属材料中溶入处理液中的二价铁离子氧化成三价铁离子,从而阻止二价铁离子在化学转化过程中的富集,防止了因二价铁的富集造成的化学处理液老化,以及阻碍良好的转化层的可能。
存在问题
但是,每种常规的化学转化促进剂都有各种问题有待解决。
亚硝酸盐
在最广泛使用的亚硝酸盐在酸性溶液中不稳定,必须单独作为一个组分,在使用过程中不断添加,补充相当于消耗量的亚硝酸盐,以保持亚硝酸盐浓度的恒定。更重要的是,一部分亚硝酸盐在氧化反应或自然分解反应时会转化为NOx气体,得到的NOx气体,得到的NOx气体扩散到大气中并产生污染。
氯酸盐
当用作化学转化促进剂时,单独使用的效果不佳,通常与另一种化学转化促进剂一起作用,例如亚硝酸盐,但两者混用后氯酸钠会氧化亚硝酸钠,更加速了亚硝酸钠的分解速度,使得化学转化剂更加不稳定。并且,氯酸钠会产生作为分解产物氯离子,氯离子在化学转化处理液富集。如果在处理的金属材料表面残留的化学转化处理液含有氯离子,即使含量很少,也会严重降低处理后的金属材料的耐蚀性。
过氧化氢
当用过氧化氢作为化学转化促进剂时,它在化学转化处理液中稳定性差,特别是酸性条件下在极短的时间内就完全分解,即但在加入过氧化氢的稳定剂,如一些有机膦酸类螯合剂,在化学转化处理浴液因仍有大量金属离子不断产生,特别是二价铁离子等产生的催化作用,使得过氧化氢在处理液的分解速度仍达到理想要求,在没有更好的螯合剂和配制方法应用之前无法满足工业化生产。
有机硝基化合物
当含氮有机化合物如有机硝基化合物,如硝基鸟嘌呤或间硝酸苯磺酸钠用作化学转化促进剂时,会有以下缺点:当使用硝基鸟嘌呤时,因为它在水中溶解度很低,因此不可能将其作为浓溶液回到化学转化处理液中,并用因为硝酸鸟嘌呤对二价铁离子氧化活性差,它难以控制化学转化处理液中二价铁离子的浓度。另外,当间硝酸苯磺酸钠用作化学转化促进剂时,因为该组分在单独使用时化学转化的促进作用较差,因此需要将它与另一种强的化学转化促进剂一起使用。另外,有机硝基化合物或其分解产物在化学转化处理液中富集,由化学转化处理排放的废液的COD将严重超标,对自然环境的影响很大。
发展方向
新的化学转化促进剂,它既能正常满足化学转化膜的质量要求,又能直接加入到化学转化剂中,无需单独添加,并且此促进剂对环境没有明显的污染。
比较理想的化学促进剂是含氮有机化合物-羟胺,利用羟胺作为化学转化促进剂易得到磷酸锌铁(P相)含量高,耐碱性强的化学转化结晶膜。
参考资料
最新修订时间:2023-07-21 13:39
目录
概述
种类
作用
存在问题
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