是指金属表面与含磷酸二氢盐的酸性溶液接触，发生化学反应，而在金属表面生成稳定的不溶性的无机化合物膜层的一种表面的化学处理方法，所以形成的膜称为磷化膜。

（1）钣金表面金属的溶解过程：

当钣金件浸入磷化液中时，先与磷化液中的磷酸作用，生成一代磷酸亚铁，并有大量的H2析出，其反应式有

Fe + 2H3PO4 → Fe（H2PO4）2 + H2↑

上式说明，磷化开始的时候，仅有金属的溶解而没有膜的生成。

（2）促进剂的加速作用。

上一式反应释放出的H2↑被吸附在车身钣金表面，进而阻止了磷化膜的形成，因此加入氧化型促进剂以除去H2，其亚硝酸钠作为促进剂的反应机理如：

2 NO2 + 2H + 3 H2 →N2 + 4H2O

6Fe + 2 NO2+ 8H →6Fe + N2 + 4H2O

（3）水解反应和H3PO4的三级解离反应。

化成槽中的基本成分是多种重金属的酸式磷酸盐，其分子式可以写为Me（H2PO4）2，这些酸式磷酸盐溶于水，在一定浓度下和PH值下发生水解反应，产生游离磷酸。

电离过程有：

Me（H2PO4）2 ═ MeHPO4 + H3PO4

3MeHPO4 ═ Me3（PO4）2↓ + H3PO4

H3PO4 ═ H2PO4+ H ═ HPO4+ 2H ═ PO4+ 3H

由于在反应的过程中，工件表面的H浓度急剧下降，导致磷酸根各级离解平衡向右移动，最终生成磷酸根。

（4）磷化膜的形成。

当钣金表面离解出的三级磷酸根与磷化槽中的（车身表面）的金属离子（如：Zn，Mn，Ni，Fe等）达到饱和的时候，即结晶沉积在车身表面上，晶粒持续长大，直到在金属工件表面上是生成连续的不溶于水的粘结牢固的磷化皮膜。

①SPCC板（冷轧钣）表面上的皮膜反应生成机理

2Zn+ Fe + 2PO4+ 4H2O ═ Zn2 Fe（PO4）2?4H2O↓

3Zn+ 2 PO4+ 4H2O ═ Zn3（PO4）2?4H2O↓

②GA钣（镀锌钣）表面上的皮膜反应生成机理

2Zn+ Mn + 2PO4+ 4H2O ═ Zn2 Mn（PO4）2?4H2O↓

2Zn+ Ni + 2PO4+ 4H2O ═ Zn2 Ni（PO4）2?4H2O↓

3Zn+ 2 PO4+ 4H2O ═ Zn3（PO4）2?4H2O↓

另外在其车身表面溶解出来的二价铁离子一部分作为化成皮膜的组成部分被消耗掉了，另一部分残留在槽液当中的Fe被氧化为，并且与磷酸根反应，生成沉淀，此沉淀既通常说的化成渣的主要组成物质，反应如下：

Fe→ Fe + PO4→ FePO4↓

在化成反应的过程中，我们SEM采用的是三元锌系磷化液，主要的目的是因为处理液当中含有的Mn和Ni离子能够参与皮膜的生成，得到Zn2 Mn（PO4）2?4H2O和Zn2 Ni（PO4）2?4H2O皮膜，他的好处是克服了GA钣在单纯锌系化成处理液中生成的Zn3（PO4）2?4H2O皮膜不具有较强的耐碱性。

特别是在阴极电泳的过程中，由于在阴极区水的电解反应产生的有大量的OH，使的这区域的PH值较高，可能达到12左右，这会使生成的磷酸锌皮膜被溶解和破坏，从而影响了皮膜的质量，降低了皮膜的耐腐蚀性等。

通常在生成的磷化皮膜中，称磷锌矿化物Zn3（PO4）2?4H2O为Hopeite膜，简称H。而另一部分成膜物质磷叶石Zn2 Fe（PO4）2?4H2O为Phosphophyllite膜，简称为P（同时也有人把Zn2 Mn（PO4）2?4H2O和Zn2 Ni（PO4）2?4H2O这两种皮膜归类于P膜）。其中H为针状晶体，而P为立方体或片状晶体且耐碱性能良好，在电化学腐蚀中能较强的抵御阴极区所产生的OH的影响，从而提高磷化膜的耐腐蚀性，为此日本的Miyawaki提出了P比的概念如下：

P比=P/P+H

认为P比高的抗腐蚀性能良好。如今SEM的前处理磷化P比控制在0.85以