Покрытие фосфатирование: Основныая информация по химическому фосфатированию пружин и изделий из проволоки, хим. фос.

Основныая информация по химическому фосфатированию пружин и изделий из проволоки, хим. фос.

Неметаллические неорганические покрытия, состоящие из неорганических соединений металлов, включают хроматные, фосфатные, оксидные и другие покрытия. Фосфатное покрытие имеет цвет от светло-серого до черного.

Создаваемые на поверхности изделий из металла фосфатные пленки, имеют целый ряд свойств, среди которых:

  1. увеличенная коррозийная стойкость
  2. маслоемкость
  3. адгезионная способность
  4. антифрикционные свойства
  5. электроизоляционные качества

Процессу химического фосфатирования можно подвергать стали:

  • углеродистые
  • низколегированные
  • среднелегированные
  • чугун
  • магниевые
  • алюминиевые сплавы
  • кадмиевые
  • цинковые покрытия и т.д.

Суть химического фосфатирования металлов и сплавов заключается в обработке их в подкисленных растворах монофосфатов или однозамещенных фосфатов железа, цинка, марганца и других.

В процессе химического фосфатирования происходит гидролиз однозамещенных фосфатов металлов, из за чего создается равновесие между фосфорной кислотой и одно-, двух-, трехзамещенными фосфатами металлов, при этом образуется свободная фосфорная кислота, которая взаимодействует с основным металлом в процессе фосфатирования, из за чего создаются трудно растворимые двухзамещенные и трехзамещенные фосфаты, составляющие основную часть фосфатных пленок. Большое влияние на состав фосфатных пленок оказывает тип катионов фосфатирующего раствора. Фосфат железа, образующийся в результате этого процесса, кислородом воздуха не окисляется, в связи, с чем фосфатные пленки имеют высокие защитные свойства. Размеры кристаллических структур могут быть разные, все зависит от подготовки поверхности металла. Самые высокие защитные свойства имеют мелкокристаллические пленки. Самые же низкие защитные свойства имеют крупнокристаллические пленки. Свойство фосфатных пленок повышать адгезию клеевых, лакокрасочных и других подобных покрытий, является главной причиной применения фосфатирования для крепежных деталей и пружин. На высокую прочность сцепления фосфатной пленки с лакокрасочным покрытием и повышение защитных свойств, влияет структура фосфатных покрытий. Между металлом и фосфатной пленкой имеется молекулярная связь. От структуры фосфатной пленки зависит ее маслоемкость, пористость и антифрикционные свойства. Проведение дополнительной обработки повышает качество защитных свойств фосфатной пленки. Проводится такая обработка в растворах соединений хрома, гидрофобизированием, промасливанием и окраской.

Для промасливания фосфатированных деталей в основном используется авиационное или веретенное масло, нагретое до 100-110 С. Также применяют для промасливания при комнатной температуре эмульсию или раствор масла в органических соединениях.

При гидрофобизировании на поверхности деталей образуется тонкая водоотталкивающая (гидрофобная) пленка. Маслоемкость подразумевает степень поглощения фосфатной пленки нанесенного на нее масла. Примерно в два раза фосфатная пленка дает увеличение поглощения масла. Следующим примером можно характеризовать, как повышаются защитные свойства промасленной фосфатной пленки: если в коррозийной камере на нефосфорированной пружине из стали (разбрызгивание трех процентного раствора хлорида натрия) коррозия обнаруживается через 0,1 часа, то на фосфатированной и промасленной пружине через 40-48 часов. Если поверхность основного металла имеет фосфатные пленки, накопленные маслом или парафином, то это дает резкое снижение коэффициента трения. При проведении испытания нефосфатированной стали, предварительно подвергнутой шлифованию, при напряжении 0,047 Мпа, сразу происходит схватывание, тогда как, фосфатированная сталь с такой же сталью, без применения смазывания продолжает удовлетворительную работу в течение 95 минут. Если фосфатированная сталь смазывается парафином, то схватывание наступает не ранее чем через пятьдесят часов. Фосфатные пленки имеют диэлектрические свойства, что дает возможность применять фосфатирование для образования электроизоляционного покрытия и использования таких деталей в трансформаторах, генераторах и т. п.
При пропитывании фосфатных пленок бакелитовыми и масляными лаками, намного повышается пробивное напряжение.

Для фосфатирования пружин, стальных деталей средней и низкой прочности (1400 Мпа) наибольшее распространение получил раствор соли Мажеф. В качестве исходных компонентов для изготовления раствора применяется монофосфат марганца и железа, получивший название Мажеф. Фосфатная пленка, образующаяся в солевом растворе Мажеф, может иметь толщину от 7 до 50 мкм. У фосфатных пленок большая прочность сцепления со сталью, микропористая структура, хорошие электроизоляционные свойства (напряжение пробива до 1000 В). Электроизоляционные свойства и жаростойкость фосфатных пленок сохраняются приблизительно до 5000 С. Если фосфатную пленку нагреть до 350 С, то это приводит к потере пленкой кристаллизированной воды, отчего изменяется ее структура и в 2-3 раза снижаются защитные свойства. Когда в растворе Мажеф происходит фосфатирование высокопрочных сталей, то появляется коррозионное растрескивание в местах упругих растягивающих напряжений (особенно у пружин). Чтобы не допустить таких проявлений, применяются цинк-фосфатные ванны. При массовом фосфатировании мелких и крепежных деталей применяют ванны с установленными в них вращающимися барабанами, такие же применяют в гальванических процессах.

При химическом фосфатировании в барабан загружают от 40 до 50 килограмм деталей.

Поделитесь ссылкой на данную страницу:

Фосфатирование стали

Фосфатирование является защитой поверхности черных и цветных металлов от коррозии. Фосфатирование добавляет износостойкость, повышают электроизоляционные свойства основного покрытия на изделиях.
Основной задачей фосфатирования является создание на поверхности изделия слоя цинка, марганца или малорастворимых фосфатов железа.

Покрытия выполняются по ГОСТ 9.305-84 согласно ОСТ Р.9048.96

[email protected] +7 351 217 16 80

Плюсы фосфатирования:
— изделия могут применяться даже в тропиках;
— фосфатная пленка не боится органических масел, смазочных, горячих материалов, толуола, бензола, всех газов.
Минусы фосфатирования:
— под воздействием щелочей, кислот, пресной, морской воды, аммиака, водяного пара покрытие довольно быстро разрушается;
— непродолжительный срок службы покрытия.
— низкая эластичность и прочность.
— фосфатная пленка боится воздействия сероводорода.
Толщина фосфатного слоя:
— от 2 мкм до 8 мкм,
— 40 мкм до 50 мкм,
Толщина имеет напрямую зависимость от:
— режима фосфатирования,
— подготовки поверхности,
— состав раствора для фосфатирования.
Мелкокристаллические защитные слои
— толщина от 1 мкм до 5 мкм
— обладают более выраженной защитной способностью.
— применяют такие слои очень часто.
Мелкокристаллические защитные слои получают:
— из цинкфосфатных растворов, содержащих ускорители.
Мелкокристаллические слои используются:
— при получении слоя, поверхность подвергают доп. обработке лакокрасочными материалами.
— не применяют в качестве самостоятельных защитных слоев.
Крупнокристаллические фосфатные слои.
— более толстые,
-получают их из марганцевофосфатных растворов.
— после промасливания могут служить самостоятельными покрытиями.
— отлично впитывают различные пропитки и лаки, удерживая их в себе.

Хим.Фос; Хим.Фос.прм; Хим.Фос.окс.

Фосфатное покрытие состоит из 2-х слоёв.
1 слой:

– плотно прилегают к поверхности
– имеет плотную связь с металлом,
– имеет незначительную толщину,
– имеет пористую структуру,
– гладкий и эластичный.
– состоит по большей части из монофосфатов железа.
2 слой — наружный:
– состоит из монофосфатов марганца, вторичных и третичных фосфатов.
– более хрупкий, кристаллический.
– наружный слой имеет ценность в фосфатных пленках.
Цвет фосфатного покрытия.
Имеет цветовую гамму от светло-серого к темно серому и к черному.
Светло-серые фосфатные пленки образуются:
– на цветных металлах
– на малоуглеродистых сталях.
– на предварительно подвергшихся пескоструйной обработке поверхностях,
– в растворах повышенной кислотности.
Фосфатное покрытие зеленоватого оттенка образуется:
– на поверхности стали содержащей никель
– на поверхности стали содержащей хром.
Свойства фосфатного покрытия.
– может использоваться как самостоятельное защитное покрытие,
– используется как основа под лакокрасочное покрытие, смазочное покрытие, либо перед пассивированием.
– покрытие легко разрушается под воздействием кислот и щелочей.

Цинк-фосфатное покрытие.
В сравнении с железо-фосфатированием, цинк – фосфатное покрытие применяется для устойчивости к коррозии.
Используется в тандеме вместе с защитной смазкой, холодным волочением, в качестве основы под краску.
Под краску наносят слой 2-6 г./м2.
При холодном формовании, деталям требуется значительно большее количество слоев, примерно от 5 до 15 г/м2 фосфатного покрытия.
Для металлических деталей, толщина слоев фосфат цинка с защитой увеличивается от 15 до35 г/м2. После этого детали помещают в ванну с защитной смазкой, теперь детали долгое время будут устойчивы к коррозии.
Марганец – фосфатное покрытие.
Является химическим веществом.
Используют его в качестве покрытия работающих в масленой среде металлических деталей.
Цвет фосфатного покрытия приближен к черному.
Марганец –фосфатное покрытие при высоких температурах может использоваться вместе с активацией.
После процесса марганец –фосфатирования, детали опускают в ванну с защитной смазкой, она защищает от коррозии и обеспечивает легкую работу деталей, так как, удерживает в себе масло. Изнашивание подвижных частей сведётся к минимуму.
Марганец – фосфатное покрытие используется:
– в автомобильной промышленности,
– в оружейной промышленности.

Бесплатная консультация!

Наши технологи всегда рады помочь в сложных ситуациях. Опираясь на опыт, мы поможем выбрать оборудование и покрытие

Нам доверяют

Вот почему Вам стоит позвонить нашему технологу +7 351 217 16 80

  • Не посредники

    Мы не работаем «связующим звеном» между заказчиком и исполнителем. Мы и есть исполнители.

  • Опыт

    Опыт? Да, мы много лет занимаемся покрытиями и поэтому знаем все тонкости «изнутри».

  • Поддержка

    Гальванические покрытия для Вас в новинку? Не проблема! Мы готовы предоставить консультацию.

  • Цены

    Без посредников — цена всегда ниже. Мы следим за рынком и готовы предложить выгодные заказчику цены.

  • Сроки

    Все заказы выполняем в срок. Наше производство — это 1000 кв.м и 10 гальванических линий, работающих одновременно.

  • Нестандартный подход

    Несмотря на строгий регламент выполнения покрытий по ГОСТам, часто, требуется разработка технологий покрытия.


Очистные сооружения


Оборудование для гальваники


Адрес производства

+7 351 217 16 80 — секретарь
+7 351 217 16 70 — снабжение
galmet48@bk. ru

Челябинск
Копейское шоссе 48/6
ООО «Электролиз»

Цинк-фосфатные покрытия — Henkel Adhesives

Используемый сегодня процесс конверсионного покрытия фосфатом цинка превращает металлическую поверхность в неметаллическое поликристаллическое покрытие, содержащее фосфаты железа, марганца, никеля и цинка. Поскольку процесс предварительной обработки фосфатом цинка преобразует металлическую поверхность, покрытие обеспечивает превосходную основу для адгезии краски. Поскольку конверсионные покрытия на основе фосфата цинка включают в покрытие дополнительные ионы металлов для повышения щелочной стойкости, оно представляет собой превосходную основу для краски, обеспечивающую превосходную адгезию и долговечность.

Процесс предварительной обработки фосфатом цинка применяется либо распылением, либо погружением, в зависимости от отрасли, и может использоваться на самых разных поверхностях, включая сталь, горячеоцинкованную и гальванически оцинкованную, цинко-никелевый сплав и алюминий. Каждый из этих процессов включает в себя от трех до четырех химических стадий.

После успешного нанесения конверсионного покрытия на основе фосфата цинка на металлическую поверхность оно становится отличной основой для порошковой краски, электроосаждения и жидкой краски на водной основе или на основе растворителя. Окончательное цинк-фосфатное покрытие и нанесение краски создают готовую поверхность с отличной адгезией и коррозионной стойкостью.

Связаться с нами

Процесс предварительной обработки фосфатом цинка

Первым активным этапом процесса фосфатирования цинка является очистка поступающих поверхностей от всех загрязнений. Это обеспечивает правильное нанесение на покрытие из фосфата цинка. Вторым активным этапом является нанесение кондиционера для поверхности перед этапом нанесения фосфата цинка. Использование кондиционера поверхности создает центры зародышеобразования для фосфата цинка, тем самым способствуя образованию мелкокристаллического покрытия из фосфата цинка с высокой плотностью.

После кондиционирования поверхность погружается в ванну с фосфатом цинка распылением или погружением. Ванна с фосфатом цинка изменяет топографическую и химическую природу поверхности путем нанесения плотного поликристаллического конверсионного покрытия из фосфата цинка. В зависимости от обрабатываемой металлической подложки покрытие из фосфата цинка будет содержать железо, марганец, никель и фосфат цинка. Включение этих дополнительных ионов металлов в покрытие из фосфата цинка изменяет химическую природу поверхности, повышая устойчивость к щелочам и долговечность краски.

Последним активным этапом процесса, который является необязательным, является нанесение последующей обработки или герметика. Химия постобработки/герметика вступает в реакцию с фосфатно-цинковым покрытием, уменьшая пористость поверхности и повышая ее коррозионную стойкость.

Язык субтитров

BONDERITE

® Цинк-фосфатный «двухэтапный процесс» или «гибкий процесс»

Использование алюминия растет, особенно в автомобилестроении, поскольку OEM и производители продолжают смешивать металлы и снижать вес транспортных средств, сохраняя при этом Федеральные нормы безопасности. Это увеличение содержания алюминия в процессе предварительной обработки фосфатом цинка создает некоторые уникальные проблемы. Для процесса предварительной обработки этих легких и смешанных металлических подложек компания Henkel разработала наш инновационный двухэтапный процесс с фосфатом цинка.

В двухэтапном процессе используются те же этапы очистки и подготовки поверхности, которые описаны выше, однако конверсионные покрытия меняются в зависимости от обрабатываемой подложки. В случае стали, горячеоцинкованной или гальванически оцинкованной, или стали, легированной цинком и никелем (Zi/Ni), на поверхность наносится традиционное напыление фосфата цинка или иммерсионное покрытие. В случае обработки алюминия химический состав распыления фосфата цинка или иммерсионной ванны модифицируется, чтобы уменьшить травление поверхности и предотвратить отложение фосфата цинка на поверхности алюминия. Конверсионное покрытие, нанесенное на алюминий, происходит на стадии пассивации или герметизации. На этом этапе на поверхность алюминия наносится передовое нанокерамическое конверсионное покрытие, которое не влияет на традиционное покрытие из фосфата цинка на других подложках.

Язык субтитров

Как и традиционные покрытия из фосфата цинка, конверсионные покрытия, нанесенные в ходе двухэтапного процесса с фосфатом цинка, обеспечивают высокий уровень адгезии краски и коррозионной стойкости и обеспечивают идеальную основу для последующего покрытия электроосаждением, порошковым покрытием или покрытием на основе воды/растворителя. процессы покраски.

Процесс Henkel BONDERITE ®  Фосфат цинка распылением или погружением представляет собой трехкатионный процесс предварительной обработки, содержащий цинк, никель, марганец или кобальт, который наносит поликристаллическое конверсионное покрытие на сталь, оцинкованную сталь, сталь с легированным покрытием (Zn/Ni) и алюминий. Последующее покрытие фосфатом цинка обеспечивает превосходную адгезию и защиту от коррозии, что обеспечивает превосходную поверхность для последующей окраски или нанесения органического покрытия.

В компании Henkel мы поставляем ряд продуктов BONDERITE ®  фосфат цинка, включая традиционные трикатионные, двухэтапные и не содержащие никеля конверсионные покрытия — все они специально разработаны для улучшения адгезии и защиты от коррозии для конкретной подготовки металла нанесения перед покраской.

Кондиционеры для фосфата цинка

Кондиционеры для поверхности непосредственно предшествуют раствору фосфата цинка и способствуют формированию плотной, однородной кристаллической структуры фосфата цинка. При изменении некоторых рабочих параметров кондиционера поверхности, таких как концентрация, рН или время, будут затронуты конечные свойства конверсионного покрытия из фосфата цинка. Например, при использовании более высокой концентрации кондиционера возможно образование более мелких кристаллов фосфата цинка, что снижает общую массу покрытия. Для обеспечения идеальной адгезии конверсионных покрытий на основе фосфата цинка необходимо подготовить поверхность перед обработкой. Этот препарат удаляет масло и жир с помощью чистящих растворов на водной основе или на основе растворителей, создавая идеальную поверхность склеивания для последующей обработки.

Компания Henkel поставляет ряд кондиционеров для поверхности BONDERITE ® , специально разработанных (на основе титана или цинка) для подготовки металлических поверхностей к покрытию фосфатом цинка, что обеспечивает прочную, долговечную и высококачественную отделку поверхности.

Последующая обработка и герметизация

Доказано, что дальнейшая обработка после покрытия фосфатом цинка, особенно в случае с алюминием, оказывает значительное положительное влияние на долгосрочную работу. Последующая обработка/герметизация уменьшит пористость поверхности, тем самым улучшив ее общую долгосрочную адгезию и коррозионную стойкость.

Как и другие поставщики покрытий из фосфата цинка, Henkel предлагает широкий ассортимент продуктов BONDERITE ® , специально разработанных для последующей обработки после нанесения конверсионного покрытия из фосфата цинка.

Преимущества обработки фосфатом цинка

Процесс покрытия фосфатом цинка, наносимый распылением или погружением, является надежной предварительной обработкой, предназначенной для подготовки металлических поверхностей к окраске, обеспечивая превосходную основу, которая способствует адгезии краски и защите от коррозии.

Ключевые преимущества процесса покрытия фосфатом цинка включают:

  • Подходит для использования с широким спектром металлов, сталью, цинково-никелевыми сплавами и алюминием.
  • Технологии распыления и погружения
  • Образует однородное плотное поликристаллическое покрытие, служащее отличной основой для последующего нанесения краски
  • Совместимость с широким спектром лакокрасочных покрытий, гальванопокрытий, порошковых покрытий, красок на основе растворителей и красок на водной основе
  • Автоматическое управление
  • Средства для ухода за поверхностью доступны для использования с широким спектром типов воды  
  • Продукты из фосфата цинка, не содержащие никеля, для более экологичного процесса

Да

Наверх

3 вида фосфатирования | Silchrome Plating Ltd

Продукты и услуги

  • + Гальванические покрытия
    • — Хромирование
    • — Серебряное покрытие
    • — Медное покрытие
    • — Твердое хромирование
    • — Никелирование
    • — Цинковое покрытие
    • — Оловянное покрытие
    • — Золотое покрытие
    • — Сульфаматное никелирование
  • + Химический никель
    • — Химический никель — Среднее содержание фосфора
    • — Химический никель — Высокое содержание фосфора
  • + конверсионные покрытия
    • — Химическое чернение
    • — Фосфат марганца
    • — Натуральное/серное анодирование
    • — Твердое анодирование
    • — Иридит NCP
    • — Фосфат цинка
    • — Анодирование хромовой кислотой
    • — Alocrom 1000 / Alocrom 1200
  • + Краски и порошковые покрытия
    • — Порошковое покрытие
    • — Окраска
  • + Специальные покрытия
    • — Ксилан
    • — Everslik
    • — Molykote
    • — Эпоксидные грунтовки
    • 9007 7

    • + Другие услуги
      • — Травление и пассивация
      • — Травление и масло
      • — Полировка металла
      • — Пассивация
    • + Отрасли, в которых мы работаем

     

    Фосфатирование — это конверсионное покрытие, наносимое на детали из стали и железа. В своей основной форме процесс включает погружение компонента в разбавленный раствор, который превращает поверхность металла в слой микроскопических кристаллов фосфата. Кристаллическая природа этого покрытия удерживает масло и обеспечивает «точку опоры» для краски, поэтому чаще всего используется в качестве процесса предварительной обработки. Три разновидности фосфатирования — это железо, цинк и марганец, и различие указывает на кристаллы, которые образуются с каждым из них.

     

    Фосфат железа

    Фосфат железа повышает адгезию краски и ударопрочность, а также обеспечивает защиту от окисления. Он обеспечивает наименьшую коррозионную стойкость по сравнению с процессами фосфатирования, но из-за своей низкой стоимости часто используется для внутреннего оборудования и других деталей, которые не будут подвергаться высокому уровню износа и коррозии. Цвет отложений будет различаться в зависимости от веса покрытия: от бледно-голубого при легком отложении до серого цвета при сильном отложении.

     

    Фосфат марганца

    Как и во всех фосфатных процессах, основное применение – грунтовка для смазочных материалов или краски. Марганцевое фосфатирование, возможно, является наиболее абсорбирующим из трех процессов и часто используется в качестве носителя для масел и восков, замедляющих ржавчину. Он в основном используется как средство для предотвращения контакта металла с металлом. Фосфат марганца, как правило, более устойчив к коррозии, чем фосфат железа, а также более стабилен, чем цинк, при более высоких давлениях и температурах. Это самый износостойкий из трех, но не такой устойчивый к коррозии, как фосфат цинка. Фосфатирование марганцем предотвратит истирание без отслаивания или отслоения покрытия и популярно в автомобильной промышленности и в области передачи энергии. По цвету фосфат марганца темно-серый, почти черный.

     

    Фосфатирование цинком

     

    Фосфатирование цинком в основном используется для защиты от коррозии черных металлов. Фосфат цинка подходит для применения в суровых погодных условиях и наиболее популярен в автомобильной промышленности.