Cтраница 1
Формирование фосфатной пленки на титане, по-видимому, также связано с образованием ТШ2 во время фосфатирования, в начальной стадии процесса пленкообразования, сопровождаемого, как известно, растворением фосфатируемого металла. Одновременно, в результате взаимодействия ТЩ2 с Н3Р04 образуется нерастворимый Ti ( OH) P04, который и осаждается на поверхность металла совместно с другими фосфатами ( железа, марганца, цинка) в виде пленки. [1]
Формирование фосфатной пленки можно рассматривать как электрохимический процесс, при котором анодной реакцией является переход металла в раствор, а катодной - выделение водорода. [2]
Формирование фосфатной пленки возможно лишь на совершенно чистой поверхности. Поэтому изделия должны быть полностью очищены от окалины, ржавчины, жировых и других загрязнений. [3]
В результате формирование фосфатной пленки резко уменьшается. [4]
Окончание процесса формирования фосфатной пленки проявляется в прекращении газовыделения на поверхности обрабатываемых деталей, но после этого следует выдержать их в растворе дополнительно 10 - 15 мин. Введение в фосфатирующий состав нитратов, главным образом нитрата цинка, позволяет уменьшить продолжительность процесса. [5]
Сэзаном [45] под микроскопом за формированием фосфатной пленки, - показали, что в растворе, обогащенном ионами железа, в начальный период образуются осадки некристаллического строения, располагающиеся по границам зерен и рисок поверхности металла. В свежих растворах, необогащенных железом / возникают правильные кристаллы в форме параллелепипеда. Результаты исследований показали, что фосфатная пленка формируется следующим образом: сначала возникает пленка окиси железа, затем на ней образуется защитный слой фосфатов того или иного состава. [6]
Указанные закономерности проявляются и при формировании фосфатной пленки. С повышением температуры раствора первичных фосфатов усиливается их гидролиз. Исследования [41] показали, что при температуре раствора О С гидролиз первичного фосфата марганца практически не происходит, а при 100 С он достигает максимального значения. При этом быстрее достигается-состояние пересыщения раствора у поверхности металла нерастворимыми ( вторичными и третичными) фосфатами и увеличивается число центров кристаллизации. Благодаря этому ускоряется процесс формирования и роста фосфатной пленки. Следовательно, чем выше температура раствора, тем быстрее протекает процесс образования фосфатной пленки. [7]
В случае обезжиривания распылением поверхности перед фосфатированием должны быть обеспечены условия для формирования равномерной плотной мелкокристаллической фосфатной пленки. [8]
Несомненно, однако, что рассмотренные свойства поверхности металлов оказывают влияние и на процесс формирования фосфатной пленки и кристаллизации фосфатов. Активные участки поверхности являются центрами кристаллизации фосфатов. С повышением числа активных участков, вследствие различного состояния и неоднородности поверхности, возрастает ее энергетический баланс или потенциал и увеличивается количество центров кристаллизации, что способствует ускорению формирования фосфатной пленки. Поэтому факторы, благоприятствующие росту числа активных участков поверхности и центров кристаллизации, должны способствовать также оптимизации пленкообразования. Прежде всего необходимо создать пересыщение фосфатами раствора на границе его с металлом. Для этого увеличивают концентрацию первичных фосфатов, вводят активизирующие добавки, повышают рН и температуру раствора, перемешивают и наносят его тонким слоем. С увеличением пересыщения раствора резко возрастает скорость образования зародышей, являющихся центрами кристаллизации фосфатов. [9]
Возрастание скорости катодного процесса в присутствии NOj вызывает увеличение скорости процесса пленко-образования и значительно ум тшает время формирования фосфатной пленки. [10]
В зависимости от вида предварительной обработки сильно изменяется состояние поверхности, ее химическая и электрохимическая активность, контролирующая кинетику формирования фосфатной пленки и ее свойства. [11]
Для фосфатирования изделий без специальной очистки поверхности предложено вводить в фосфатирующий раствор оксалат цинка, который способствует удалению налета ржавчины в процессе формирования фосфатной пленки. Раствор содержит 33 - 35 г / л монофосфата цинка, 49 - 53 г. л азотнокислого цинка, 13 - 14 г / л фосфорной кислоты, 0 1 г. л оксалата цинка. Общая кислотность 65 - 80 точек, свободная кислотность 12 - 15 точек, температура раствора 92 - 98 С, продолжительность обработки 15 - 40 мин. Оксалат цинка приготавливают исходя из азотнокислого цинка и щавелевокислого натрия. При смешивании растворов этих солей выпадает осадок щавелевокислого цинка, который отфильтровывают, промывают, сушат и затем применяют для приготовления фосфа-тирующего раствора. [12]
Образующиеся участки обладают по отношению к остальной поверхности различными потенциалом и энергетическим балансом и способствуют возрастанию числа центров кристаллизации и зародышей, а последнее активизирует формирование фосфатной пленки. [13]
Магний, в отличие от алюминия, легко взаимодействует с растворами фосфорной кислоты и ее кислых солей, с образованием защитной пленки. Формирование прочносцепленной, кристаллической и коррозионноустойчивой фосфатной пленки на магнии и его сплавах не сопровождается такими трудностями, которые возникают при фосфатировании алюминия в тех же условиях. Магний подобно цинку и железу хорошо фосфатируется в растворах первичных фосфатов железа и марганца. Возможно этим объясняется сравнительно малое количество патентов и специальных исследований по фосфа-тированию сплавов магния. [14]
Выделяющиеся вторичные и третичные фосфаты не растворимы в воде, образуют осадок ( шлам) и в процессе пленкообразования участия не принимают. В формировании фосфатной пленки принимают участие лишь свободная фосфорная кислота и первичные фосфаты и поэтому их концентрация в растворе имеет решающее значение для процесса пленкообразования. Суммарное содержание в растворе свободной фосфорной кислоты и первичных фосфатов обусловливает его общую кислотность - К0, а содержание только фосфорной кислоты - свободную Кс, Кислотное или ацидное состояние фосфатиру-ющего раствора характеризуется отношением К0 / с К0 / КС. [15]