[发明专利]多功能低温金属磷化液及其制造方法

说明书

本发明属于应用化学中的金属表面处理液及制备方法：

目前，兼有除油、除锈、磷化、钝化多功能的金属磷化液，有高温磷化液（使用温度在80-98℃）和中温磷化液（使用温度在50-70℃）共计五种，其配方可从“防锈技术”、“防锈工作手册”、“化工小商品生产法”和“电镀工艺手册”等书刊中查到。但是，使用温度在25-40℃的多功能低温金属磷化液尚未见有报导。

本发明的目的在于提供一种多功能低温金属磷化液及其制备方法。该磷化液对金属工件具有在同一槽液中一次性完成除油、除锈、磷化、钝化的综合功能，其使用温度在25-35℃。且制备方法简单。

本发明的配方如下，其各种成份含量系指在每升水溶液中所含克数或毫升数。

氧化锌：50-75g

硝酸：3-6ml

磷酸：180-230g

柠檬酸：1.3-2.1g

钼酸铵：0.7-1.4g

氯化镁：30-40g

重铬酸钾：0.3-0.5g

硝酸锌：240-280g

亚硝酸钠：1.2-1.8g

氟化钠：3.5-4.4g

三乙醇胺：4-7g

表面活性剂（AES）：8-12g

乳化剂（OP-10）：4.5-6.3g

水：加至1升

按上述配方本发明的配制方法如下：

（1）、A溶液的配制：将氧化锌加适量的蒸馏水或无离子水调成糊状，再加入硝酸，然后在搅拌下缓慢加入磷酸，并加热至沸腾使之完全溶解透明。

（2）、B溶液的配制：在容器内放入所需水量的2/3，在搅拌条件下加入钼酸铵、亚硝酸钠、氟化钠、氯化镁、硝酸锌、柠檬酸和重铬酸钾，使之全溶。

（3）全溶液的配制：将配制好的A溶液缓慢加入配制好的B溶液中，并搅拌混合均匀后再加入三乙醇胺、表面活性剂AES和乳化剂OP-10使之全溶均匀、澄清透明即可。

按上述配方和配制方法所制得的本发明多功能低温金属磷化液，其外观呈绿色澄清透明，溶液的pH值0.2-0.8，相对密度（g/ml）1.2-1.35，游离酸度（点）4-12，总酸度（点）180-240。

本发明处理金属工件操作温度为25-35℃，在同一槽液中处理20-30分钟即可一次性完成除油、除锈、磷化和钝化综合功能。操作工序少，只需3-4道工序就可代替常规磷化工艺的23-27道工序，大大减少设备的投资和作业面积，且易于实现机械化和自动化。工件经本发明的磷化液处理后，所形成的磷化膜结晶均匀致密，排列整齐，其膜重在4-30g/m²可控，抗蚀性和绝缘性高，对涂料结合力强;使用过程溶液性能稳定，用后沉渣少，易于治理和再生。

本发明实施例见下表：

实例    实例1    实例2

含量（g/l）

组成及操作条件

氧化锌    54    63

硝酸    3.5ml    5.4ml

磷酸    190    212

柠檬酸    1.5    1.8

硝酸锌    245    262

亚硝酸钠    1.3    1.4

重铬酸钾    0.3    0.4

氟化钠    3.5    4.0

钼酸铵    0.9    1.3

氯化镁    34    31

三乙醇胺    6.5    4.2

AES    8.0    10.5

OP-10    5.8    5.0

去离子水    加至1升    加至1升

pH值    0.3    0.7

相对密度（g/ml）    1.20    1.31

游离酸度（点）    11.0    5.5

总酸度（点）    190    235

操作温度（℃）    30    30

处理时间    30    20

膜破坏时间（点蚀法）    354秒    842秒

磷化膜重量（g/m²） 5 30