[发明专利]一种汽车金属件磷化处理的方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车配件表面处理技术领域，尤其涉及一种汽车金属件磷化 处理的方法。

背景技术

钢铁、铝或锌工件浸入特定的酸式磷酸盐为主的磷化液中，在其表面上 沉积一层不溶于水的结晶型磷酸盐转化膜的过程，称之为磷化。磷化工艺的 分类有许多，其中按磷化液的成分可分为锌系磷化、锌钙系磷化、铁系磷化、 锰系磷化和复合型磷化等类型。锰系磷化膜具有较强的减摩作用，一般应用 于对动配合间隙尺寸要求较高的工件，如制造汽车用的铸造铝合金缸体和活 塞等零部件，其磷化流程为脱脂—水洗—碱蚀—水洗—光化处理—水洗—表 调—高温锰系磷化。但是，现有汽车用的铸造铝合金缸体和活塞等零部件所 用磷化剂是常规的含有Zn++、Mn++、NO3-、N02-离子的锰系磷化剂，工件经 过磷化处理后，产品合格率较低(仅在80％以下)。产品合格率低主要原因是所 形成的磷化膜层质量不达标(1-3g/m2)，不能吸附足够量的润滑油；同时 膜层结晶粗细不均，所吸收得润滑油分布不均，不能满足工件耐磨性、耐蚀 性及润滑性的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车金属件磷化处理的方法，以解决上述技 术问题。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种汽车金属件磷化处理的方法，其特征在于：包括磷化处理液的配制 步骤和磷化处理步骤：

磷化处理液的配制步骤，

按重量配比取如下的原料组分：磁化水1200份、氧化镁4份、氧化锌3份、 磷酸5份、硝酸银0.8份、氟化钾4.5份、纳米二氧化硅1.5份、纳米硼纤维1.5 份、变性淀粉5份、汽车防冻液1.2份、儿茶素0.5份、环已酮3份、荷叶灰烬 1.2份、十二烷基硫醇5份、酒石酸2份、改性沸石粉0.5份、石墨烯0.2份；

将各组分送入投入反应釜中，升温至85℃，抽真空搅拌，搅拌速度在250 转/分钟，连续搅拌，反应釜内压强为0.05MPa，反应3小时候后，出釜；

磷化处理步骤，

将配制的磷化处理液放入磷化池内，使磷化处理液的温度升至75℃，然 后将待处理的汽车金属件浸入其中，处理时间15-25分钟。

所述改性沸石粉由如下重量份数的原料制成：沸石粉95份、松香10份、 白炭黑4.5份、纳米胶粉2份、纳米二氧化钛1.5份、乙醇125份，其制备方法 为：先将沸石粉、纳米胶粉和松香加入乙醇中，混合均匀后静置30min，然 后于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，处理结束后送入喷雾干 燥机中，所得颗粒经粉碎机制成粉末，再加入白炭黑和纳米二氧化钛，混合 物加热至100-110℃保温研磨15min即可。

所述石墨烯选用石墨烯微片，所述石墨烯微片是以立体的蜂窝方式长晶 生成，每一个碳原子的四个价电子都形成共价键被束缚住，不能形成定向移 动的电子流，生成后石墨烯晶体利用湿式纳米研磨方式，以单一方向研磨， 产生厚度为纳米化，面积为微米化的石墨烯微片。

本发明的有益效果是：

本发明配比合理，增加石墨烯微片，提升材料的着色性能，使材料具有 优异的耐化学性、耐候性；改性沸石粉的加入，使材料更容易分散，后续处 理可使色彩自然，附着力强。

本发明组分和制备工艺简单，原料易购，成本低，在工件表面上能生成 细结晶、吸附性极强的磷化膜，磷化膜层质量达到标准要求，可提高静电喷 涂质量。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了 解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明 的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没 有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。

磷化处理液由如下重量配比的原料组分制成：磁化水1200份、氧化镁4份、 氧化锌3份、磷酸5份、硝酸银0.8份、氟化钾4.5份、纳米二氧化硅1.5份、纳 米硼纤维1.5份、变性淀粉5份、汽车防冻液1.2份、儿茶素0.5份、环已酮3份、 荷叶灰烬1.2份、十二烷基硫醇5份、酒石酸2份、改性沸石粉0.5份、石墨烯 0.2份；

将各组分送入投入反应釜中，升温至85℃，抽真空搅拌，搅拌速度在250 转/分钟，连续搅拌，反应釜内压强为0.05MPa，反应3小时候后，出釜；