Birçok yüzey işlem prosesi arasında ürünün yüzeyini siyaha, gökkuşağı rengine veya metal rengine yakın griye çevirebilen bir proses vardır, bu proses fosfatlama prosesidir.
Fosfatlama nedir
Fosfatlama, yüzeyde bir film (fosfatlama filmi) oluşturan kimyasal bir reaksiyondur.
Fosfatlama işlemi esas olarak metal yüzeyinde kullanılır, amaç aynı zamanda metal yüzey için koruyucu bir film sağlamak, böylece metalin havadan izole edilerek korozyona uğramasını önlemektir; Ayrıca bazı ürünlerin boyamadan önce astarlanması için de kullanılacaktır; bu fosfatlama filmi tabakası, boya tabakasının yapışmasını ve korozyon direncini artırabilir, metal yüzeyin daha güzel görünmesini sağlamak için dekorasyonu iyileştirebilir ve ayrıca yağlayıcı bir rol oynayabilir. Bazı metallerin soğuk işlenmesinde rol oynar.
Fosfatlamadan sonra iş parçası uzun süre oksitlenmeyecek ve paslanmayacak, bu nedenle fosfatlamanın uygulaması çok geniştir ve aynı zamanda otomobillerde, gemilerde, makine imalatında giderek daha fazla kullanılan yaygın olarak kullanılan bir metal yüzey işleme işlemidir. ve diğer endüstriler.
Ancak fosfatlama işleminin fazla çözelti çökeltisi, pürüzlü yüzey, yüksek fosfatlama sıcaklığı, uzun süre ve yüksek maliyet gibi dezavantajları da vardır.
Fosfatlamanın gelişim tarihi
Aslında fosfatlama işlemi uzun süredir geliştirildi, daha önce icat edilen modern bir metal yüzey işlemi olmalı, gelişimi de farklı dönemlerden geçmiştir.
1869 yılında Birleşik Krallık'ta birisi, fosfatlama filminin metalin yüzeyinde kullanılabileceğini, metali uzun süre korozyondan etkili bir şekilde koruyabileceğini buldu ve o sırada aynı zamanda bir patent başvurusunda bulundu ve bu aynı zamanda metalin temelini attı. fosfatlama teknolojisi ve gelişimi.
20. yüzyılın başlarından itibaren fosfatlama işleminin endüstriyel ürünlerde de kullanılmaya başlanması, fosfatlama işleminin gelişmesini ve ilerlemesini de sağlamış, o günden bu yana fosfatlama işlemi hızla gelişerek pratik uygulama dönemine girmiştir.
Modern zamanlarda, çeşitli ihtiyaçları karşılamak amacıyla fosfatlama prosesi de özellikle düşük sıcaklık, düşük cüruf, çevre koruma ve toksik olmayan gelişim yönünde sürekli olarak gelişmektedir.
Fosfatlamanın sınıflandırılması ve uygulanması
Normal koşullar altında, bir yüzey işleminin bir renk göstermesi gerekir, ancak fosfatlama işlemi gerçek ihtiyaçlara dayanabilir, farklı fosfatlama ajanlarının kullanımı yoluyla farklı renkler gösterecektir, yani fosfatlama işleminin sıklıkla gri, renkli veya siyah olduğunu görüyoruz.
Demir serisi fosfatlama
Fosfatlamadan sonra yüzey gökkuşağı renkleri ve mavi gösterecektir, bu nedenle renkli fosfor olarak da bilinir, fosfatlama sıvısı esas olarak molibdatı hammadde olarak alır, çelik malzemelerin yüzeyinde gökkuşağı renginde bir fosfatlama filmi oluşturur ve esas olarak kaplama için kullanılır İş parçasının korozyon önleyici özelliğini elde etmek ve yüzey kaplamasının bağlama kuvvetini arttırmak için alt katman.
Çinko fosfatlama
Renk gridir, bu nedenle gri film fosfatlama denir, fosfatlama sıvısının ana kullanımı fosforik asit, sodyum florür ve emülgatörden oluşur, iş parçasının yüzeyinde esas olarak gri bir fosfatlama filmi oluşturacaktır. kaplama tabanı, püskürtme, boyama veya elektroforez ve diğer işlemlerle birleştirilir.
Gri fosfatlama filminin kendisi de belirli bir korozyon direncine sahiptir, bu nedenle iş parçasının yüzeyinde korozyon önleyici bir kaplama olarak tek başına da kullanılabilir, esas olarak bazı galvanizli levhalarda, soğuk haddelenmiş levhalarda ve alüminyum yüzey fosfatlama işlemlerinde kullanılır.
Manganez fosfatlama
Renk siyah veya siyah gridir, bu nedenle siyah fosfatlama olarak da bilinir, esas olarak manganez iyonları içeren fosfatlama çözeltisinin kullanımı, iş parçasının yüzeyinde siyah bir fosfatlama filmi oluşturacaktır, aynı zamanda bir tür fosfatlama işlemidir. En iyi pas önleme performansı, uzun süreli pas önleyici parçalar olarak kullanılabilir ve aynı zamanda en yaygın kullanılan pas önleyici fosfatlama türüdür.
Manganez fosfatlama, diğer fosfatlamadan daha küçük bir sürtünme katsayısına sahip olacaktır, bu nedenle, bazı otomobil parçaları ve bazı bağlantı elemanları vb. gibi sürtünmeyi etkili bir şekilde azaltabilen, sıklıkla sürtünme olan parçalar için siyah fosfatlama kullanılabilir.
Fosfatlama işlemi
Yaygın olarak kullanılan fosfatlama işlemi, korozyon önleme ve şişelemede rol oynamak üzere metal yüzeyinde reaksiyona girmek ve bir film oluşturmak için kimyasal elementlerin kullanılmasıdır ve modern fosfatlama işlemi esas olarak bu işlemlere sahiptir.
Yağdan arındırma ve yağdan arındırma
Depolama ve işleme sürecindeki metal malzemeler çeşitli yağ veya terlere maruz kalacak ve bu yağlar, metal yüzeye yapışan çeşitli toz yabancı maddelerle karışacak, yalnızca fosfat oluşumunu etkilemekle kalmayacak, aynı zamanda azaltacaktır. fosfatlama filminin yapışması, korozyon direnci ve güzelliği, fosfatlama kalitesi büyük ölçüde etkilenecektir.
Bu, fosfatlamadan önce iş parçasının temizlenmesini gerektirir, yaygın olarak kullanılan yöntem kimyasal yöntemdir, iş parçasını, güçlü asidin yağ üzerindeki sabunlaşma reaksiyonu yoluyla yaklaşık 5 dakika boyunca 80 derece C'ye kadar güçlü bir asit ısıtmasıyla temizleme çözeltisine koyun. yağ iş parçasından çıkarılır.
Pası çıkarın ve soyun
İşleme sürecindeki çelik, yüzeyinde bir oksit tabakası oluşturacak ve su veya aşındırıcı sıvıda depolama ve taşıma sürecinde paslanacak, bu oksit ve pas temizlenmezse korozyonu hızlandıracaktır. iş parçası.
Bu nedenle pas giderme ve oksidasyon giderme aynı zamanda iş parçasının fosfatlama işleminden önceki ana işlemleridir ve bu da fosfatlamanın kalitesiyle ilgilidir.
Pası ve oksidasyonu gidermek için mekanik yöntemler ve kimyasal yöntemler vardır, genellikle kimyasal yöntem kullanılacaktır, iş parçası endüstriyel hidroklorik asit içeren asit yıkama çözeltisine konur ve yaklaşık 30 dakika bekletilerek pas ve oksidasyon tamamlanabilir.
fosfatlama
Fosfatlama işleminde en önemli şey fosfatlama sıvısıdır, farklı fosfatlamalarda kullanılan fosfatlama sıvısı aynı olmayacaktır, metal iş parçası fosfatlama sıvısı içerisine konulduktan sonra birbirleri arasında kimyasal reaksiyon meydana gelerek bir element elde edilecektir. demir fosfattan oluşur ve aynı zamanda hidrojen ve oksijen de üretecektir.
Bu demir karbonat elementi yavaş yavaş kristalleşecek ve metal yüzeyinde birikecektir; bu kristalleşme giderek daha fazla olduğunda, metal yüzeye bağlanarak çözünmeyen, su geçirmez bir fosfat filmi tabakası oluşturacaktır.
İş parçası fosfatlama sıvısına konulduktan sonra, esas olarak iş parçasının oluğunda sıkışan havayı ve kabarcıkları boşaltmak için birkaç dakika çalkalamaya devam etmesi gerekir, fosfatlama süresi genellikle farklı iş parçası yapısına göre belirlenecektir. , malzeme ve sıcaklık, genellikle yaklaşık 30 dakika.
Diğer süreç
Her işlemden sonra, esas olarak iş parçasının yüzeyinde kalan kimyasal bileşimi temizlemek için iş parçasının yıkanması gerekir ve bir sonraki işlemi başarıyla tamamlayabilir.
İş parçası fosfatlanıp yıkandıktan sonra yüzeydeki suyun kurutulması gerekir, böylece tüm fosfatlama işlemi tamamlanır ve yeniden işlenebilir veya kullanılabilir.
Kaplama, modern metal korozyon önleyici işlemin basit ve pratik bir yöntemidir; fosfatlama işlemi, ön işlemin temel işlemidir; fosfatlama işlemine ek olarak, tüm yüzey işleme kaplama endüstrisinin teşvik edilmesinde büyük rol oynamıştır.
Bununla birlikte, fosfatlama prosesi de birçok problemle karşı karşıyadır ve arıtma prosesinin enerji tasarrufu ve çevre koruma, toksik olmayan ve verimliliği arttırıcı yönde geliştirilmesi gerekmektedir.