專利名稱：錳系磷化液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于表面化學(xué)的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種對鋼鐵磨合部位的表面進(jìn)行磷化處理的錳系磷化液。
背景技術(shù)：
錳系磷化液用于鋼鐵的磷化處理。鋼鐵在含有錳、鋅的磷酸鹽溶液中進(jìn)行化學(xué)處理，使金屬表面生成一層難溶于水的磷酸鹽保護(hù)膜的方法，叫做金屬的磷酸鹽處理，簡稱錳系磷化。錳系磷化液用于鋼鐵的磷化處理。與基體結(jié)合牢固，具有良好的吸附性、潤滑性、耐蝕性及較高的電絕緣性等。在較短的時(shí)間內(nèi)，在金屬表面獲得均勻的和致密的錳系細(xì)晶磷化膜，錳系磷化液在國外已經(jīng)廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、汽車、變速箱、分動箱及各種齒輪、螺傘齒等，改善機(jī)械零件的減磨性，特別適用于改善齒輪的跑合性能，提高抗磨性能，延長齒輪的使用壽命。目前國內(nèi)許多齒輪加工企業(yè)還沒有使用。
發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種具有磷化液穩(wěn)定性好、成膜強(qiáng)度大、耐蝕性強(qiáng)、提高磨合性、延長齒輪使用受命等優(yōu)點(diǎn)的錳系磷化液。
本發(fā)明的錳系磷化液，其重量份數(shù)比為磷酸2.0-8.0，馬日夫鹽1-10，硝酸鈉2-8，硝酸鋅0.5-5，硝酸鎳3.0-5.0，亞硝酸鈉1-4，雙氧水0.5-6軟化水45-60。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1、易于生產(chǎn)。本發(fā)明所敘述的磷化液為配伍型產(chǎn)品，不需要合成，工藝簡便，節(jié)省了大型設(shè)備和廠房，易于操作。
2、磷化液穩(wěn)定性好。通常的磷化液不穩(wěn)定，易產(chǎn)生沉淀，難以維護(hù)。
本發(fā)明所敘述的磷化液沉渣少，有較好的穩(wěn)定性。
3、成膜強(qiáng)度大，所生成的磷化膜中不摻雜沉淀物，膜層細(xì)密微孔均勻，好于其它普通磷化膜。
4、耐蝕性強(qiáng)，膜層細(xì)密微孔均勻，可以獲得好于普通磷化膜的耐腐蝕性，用CuSO4滴定在5min以上。經(jīng)封閉處理后耐中性鹽霧試驗(yàn)72小時(shí)以上。
5、磨合性好，所形成的錳基磷化磨層抗磨性能好，用SHELL四球機(jī)試驗(yàn)，磷化膜的卡咬負(fù)荷大于3500N。
實(shí)施例1錳系磷化液，其重量份數(shù)比為磷酸2.0，馬日夫鹽10，硝酸鈉2，硝酸鋅0.5，硝酸鎳3.0，亞硝酸鈉1，雙氧水0.5，軟化水50，單位為公斤。
實(shí)施例2錳系磷化液，其重量份數(shù)比為磷酸3，馬日夫鹽8，硝酸鈉4，硝酸鋅2，硝酸鎳3.5，亞硝酸鈉2，雙氧水1，軟化水55，單位為公斤。
實(shí)施例3錳系磷化液，其重量份數(shù)比為磷酸4，馬日夫鹽7，硝酸鈉5，硝酸鋅5，硝酸鎳4，亞硝酸鈉3，雙氧水3，軟化水58，單位為公斤。
實(shí)施例4錳系磷化液，其重量份數(shù)比為磷酸5，馬日夫鹽6，硝酸鈉6，硝酸鋅4.5，硝酸鎳4.5，亞硝酸鈉4，雙氧水4，軟化水48，單位為公斤。
實(shí)施例5錳系磷化液，其重量份數(shù)比為磷酸6，馬日夫鹽7，硝酸鈉5，硝酸鋅5，硝酸鎳3.5，亞硝酸鈉3，雙氧水4，軟化水54，單位為公斤。
實(shí)施例6錳系磷化液，其重量份數(shù)比為磷酸5，馬日夫鹽10，硝酸鈉7，硝酸鋅3，硝酸鎳5，亞硝酸鈉4，雙氧水6，軟化水60，單位為公斤。
實(shí)施本發(fā)明進(jìn)行磷化的過程磷化工藝溫度在90℃～96℃下進(jìn)行。
1、工藝脫脂→水洗→酸洗→水洗→磷化→水洗→熱水洗→自然干或熱風(fēng)吹干1.1、脫脂脫脂的目的在于清除掉工件表面的油脂、油污。包括機(jī)械法、化學(xué)法兩類。機(jī)械法主要是手工擦刷、噴砂拋丸、火焰灼燒等?；瘜W(xué)法主要溶劑清洗、酸性清洗劑清洗、強(qiáng)堿液清洗，低堿性清洗劑清洗。以化學(xué)法除油脂工藝。
1.1.1、溶劑清洗溶劑法除油脂，一般是用非易燃的鹵代烴蒸氣法或乳化法。最常見的是采用三氯乙烷、三氯乙烯、全氯乙烯蒸汽除油脂。蒸汽脫脂速度快，效率高，脫脂干凈徹底，對各類油及脂的去除效果都非常好。在氯代烴中加入一定的乳化液，不管是浸泡還是噴淋效果都很好。
1.1.2、堿性液清洗堿性液除油脂是一種傳統(tǒng)的有效方法。它是利用強(qiáng)堿對植物油的皂化反應(yīng)，形成溶于水的皂化物達(dá)到除油脂的目的。純粹的強(qiáng)堿液只能皂化除掉植物油脂而不能除掉礦物油脂。因此人們通過在強(qiáng)堿液中加入表面活性劑，一般是磺酸類陰離子活性劑，利用表面活性劑的乳化作用達(dá)到除礦物油的目的。
1.2.、酸洗酸洗除銹、除氧化皮的方法是工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的方法。利用酸對氧化物溶解以及腐蝕產(chǎn)生氫氣的機(jī)械剝離作用達(dá)到除銹和除氧化皮的目的。酸洗中使用最為常見的是鹽酸、硫酸、磷酸。鹽酸酸洗適合在低溫下使用，不宜超過45℃，使用濃度10％～45％，還應(yīng)加入適量的酸霧抑制劑為宜。
1.3、磷化本發(fā)明涉及的錳系磷化液使用溫度為90-96度，按體積比配置即可使用。
體積比是磷化液∶水＝1∶15完全互容后即可以使用，磷化時(shí)間為5-10分鐘。
1.4、槽液管理本發(fā)明的錳系磷化液槽液管理非常的簡便，影響因素主要在磷化液的總酸度、游離酸度，而對槽液的濃度和酸比的控制，可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際產(chǎn)量均勻添加就可以，并通過定期的中和滴定判定槽液參數(shù)是否需要適當(dāng)調(diào)整。
1.4、水洗經(jīng)過磷化后的部件經(jīng)過冷水洗、再進(jìn)行熱水洗，然后熱風(fēng)吹干即告結(jié)束。
2、本發(fā)明的錳系磷化液生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程為(以生產(chǎn)100公斤計(jì))準(zhǔn)確稱軟化水55公斤，按發(fā)明內(nèi)容加入磷酸2.0-8.0公斤，馬日夫鹽1-10公斤，硝酸鈉2-8公斤，硝酸鋅0.5-5公斤，硝酸鎳3.0-5.0公斤，亞硝酸鈉1-4公斤，雙氧水0.5-6公斤，單位為公斤。待完全溶解后靜止一小時(shí)，即可以包裝。
采用其他配比的，其工藝過程相同。
權(quán)利要求
1.一種錳系磷化液，其組成包括磷酸、馬日夫鹽，其特征是各成份的重量份數(shù)比為磷酸2.0-8.0，馬日夫鹽1-10，硝酸鈉2-8，硝酸鋅0.5-5，硝酸鎳3.0-5.0，亞硝酸鈉1-4，雙氧水0.5-6，軟化水45-60。
全文摘要
錳系磷化液，本發(fā)明屬于表面化學(xué)的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種對鋼鐵表面進(jìn)行磷化處理的錳系磷化液。錳系磷化液在國外已經(jīng)廣泛應(yīng)用。目前國內(nèi)許多齒輪加工企業(yè)還沒有使用。本產(chǎn)品的組成包括磷酸，馬日夫鹽，硝酸鈉，硝酸鋅，硝酸鎳，亞硝酸鈉，雙氧水，軟化水。其重量份數(shù)比為磷酸2.0－8.0，馬日夫鹽1－10，硝酸鈉2－8，硝酸鋅0.5－5，硝酸鎳3.0－5.0，亞硝酸鈉1－4，雙氧水0.5－6軟化水45－60。本產(chǎn)品用于改善機(jī)械零件的減磨性，特別適用于改善齒輪的跑合性能，提高抗磨性能，延長齒輪的使用壽命。
文檔編號C23C22/05GK101063199SQ200610009949
公開日2007年10月31日 申請日期2006年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月24日
發(fā)明者宋晨瑋 申請人:宋晨瑋