Фосфатирование

Технологии применения - Технологии применения ЛКМ

фосфатирование

Фосфатирование – это процесс получения на поверхности металла, очень тонкой, хорошо сцепленной с металлической поверхностью, плёнки нерастворимых в воде фосфорнокислых соединений. По составу, в основном, фосфаты железа, цинка и марганца. Толщина фосфатного покрытия, составляет, чаще всего, от 1 до 5 мкм.
Фосфатирование, благодаря тому, что оно является достаточно эффективным средством при защите от коррозии, находит широкое применение в судостроительной, автомобильной, сельскохозяйственной и многих других отраслях промышленности.
Получение фосфатного покрытия, перед окрашиванием металла лакокрасочными материалами, преследует в основном две цели:

повышение коррозионной стойкости металла, и как следствие, увеличение срока эксплуатации
лакокрасочного покрытия;

улучшение адгезии лакокрасочного покрытия к окрашиваемой поверхности.

Из-за очень высокой пористости плёнки фосфатного покрытия, лакокрасочный материал, наносимый на окрашиваемую поверхность, способен проникать в поры фосфатного покрытия, что обуславливает высокую адгезию лакокрасочного покрытия к фосфатной плёнке.

Фосфатная плёнка, пассивирует поверхность металла, а именно, переводит его в коррозионно–пассивное состояние.

Защитные свойства комплексного фосфатно–лакокрасочного покрытия, во много раз превосходят защитные свойства простого лакокрасочного покрытия. Чаще всего, фосфатируют поверхности изделий из чёрных металлов, которые будут эксплуатироваться в жёстких условиях, напротив, изделия из цветных металлов, фосфатируются намного реже. Процесс фосфатирования металла, заключается в обработке его поверхности фосфорнокислыми растворами. В результате этой обработки, на металлической поверхности, образуется сплошная плёнка фосфатов различных металлов, с кристаллической или аморфной структурой. Наиболее высокими антикоррозионными свойствами, обладают фосфатные плёнки, которые получены из растворов фосфатов нескольких металлов.

Для операции фосфатирования, очень часто используются готовые, жидкие фосфатирующие концентраты.

Образование фосфатного покрытия на металлической поверхности – это сложный физико-химический процесс.
При контакте фосфатирующего состава (раствор электролита) со стальной поверхностью, протекают электрохимические процессы:

- на анодных участках металлической поверхности происходит растворение железа;

- на катодных участках происходит восстановление ионов водорода из «кислого» фосфатирующего раствора;

- у поверхности фосфатируемого изделия, в приэлектродном пространстве, величина pH фосфатирующего раствора начинает увеличиваться, так как происходит уменьшение концетрации ионов водорода за счёт его деполяризации. При этом, среда в приэлектродном пространстве, становится щелочной, и происходит полная диссоциация ионов фосфорнокислых солей с образованием фосфат-ионов и гидрофосфат-ионов.

- Фосфат-ионы и гидрофосфат-ионы осаждаются на поверхности стального изделия и образуют нерастворимую фосфатную плёнку.

Фосфатное покрытие прочно связано со стальной поверхностью кристаллохимическими связями.

Цвет фосфатного покрытия может изменяться от светло-серого до тёмно-серого.

Образование фосфатов цинка и железа протекает не только на фосфатируемой поверхности, но и во всём объёме фосфатирующего раствора. Соли, образующиеся при этом, не образуют фосфатное покрытие, а выпадают в виде осадка ( шлама ). Шлам необходимо периодически удалять из фосфатирующего раствора.
Фосфатные покрытия должны обладать общими свойствами:

минимальное наличие сквозных пор в фосфатном покрытии;

мелкокристаллическая структура покрытия;

удельная масса фосфатного покрытия не должна превышать 3 г/м2.

Существует несколько способов химического фосфатирования чёрных металлов:

нормальное фосфатирование – процесс проводят при температурах порядка 95…100oС, при этом образуются фосфатные плёнки с толщиной, порядка 5…7 мкм, которые обладают хорошей адгезией и электроизоляционными свойствами, но из-за большого количества выделяющегося водорода, могут ухудшаться механические свойства металла;

«холодное» фосфатирование – образуются слишком тонкие пористые фосфатные покрытия, которые обладают не очень высокими защитными свойствами;

ускоренное фосфатирование – при этом способе фосфатирования, в рабочий раствор вводят ускорители, которые позволяют значительно сократить время проведения процесса.

Перед фосфатированием, поверхность металла должна быть очищена от продуктов коррозии, механических и жировых загрязнений. Фосфатирование проводится методами распыления или окунания.

Существуют составы, для одновременного фосфатирования и обезжиривания стали, и цветных металлов.

Факторы, оказывающие влияние на проведение процесса фосфатирования:

общая и свободная кислотность фосфатирующего раствора;

получению качественного фосфатного покрытия, способствует активирование металлической поверхности – обработка стальной поверхности суспензией фосфата титана. Активирование металла перед фосфатированием, увеличивает число центров кристаллизации фосфатного покрытия, а также позволяет уменьшить время процесса фосфатирования.




Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Реклама*

Всё про покраску:

News image

Латексная краска

Структурные обои под окраску лучше всего обрабатывать водоразбавимыми красками на латексной основе. Также латексные краски подходят для внутренних р...

News image

Водно-дисперсионные краски

Водно-дисперсионные краски (или водорастворимые, или латексные, как их иногда называют) относятся к числу наиболее экономичных и удобных в нанесении...

News image

О преимуществах воднодисперсионных красок

Преимущества покрытий на водной основе перед покрытиями на органических растворителях: покрытия на водной основе паропроницаемы, то есть обработанны...

Терминология ЛКМ:

Классификация красок, лаков и грунтовок

News image

Названия (марки) лакокрасочных материалов унифицированы. В начале марки ставятся две буквы, обозначающие пленкообразну...

Флоки, краски со спецэффектами и пластичные декоративные покрытия

News image

Решили обновить стены - готовьтесь: вам предстоит выбирать из целого ряда предложений, имеющихся на рынке. Вот несколь...

Важная информация о лакокрасочных материалах

News image

Краски бывают водные, неводные и эмульсионные, Как следует из названия, водные краски разбавляются водой. В отличие от...

Авторизация

Реклама*

Краски:

News image News image
News image News image
News image News image
News image News image

Эмали:

News image
News image News image
News image News image
News image News image
News image News image
News image News image

Советы по использованию лк-материалов:

Краски - взгляд изнутри

News image

  В наши дни краска является частью окружающей среды, но мы на нее особого внимания не обращаем. Мы завтракаем, идем ...

Современный способ покраски металла

News image

Сейчас производители предлагают для защиты металлоконструкций покупать универсальные составы, которые будут способны одн...

Секреты ремонта: масляные краски

News image

Говоря о масляных красках, то они являются одними из самых долговечных так же и надежных видов красок. Так же они полнос...

Красим правильно все в доме

News image

Чтобы правильно покрасить, необходимо, в первую очередь, выбрать необходимую краску. При этом следует помнить, что д...

Подготавливаем стены для покраски

News image

  Перед тем, как начать очищать поверхность, необходимо проверить её целостность. Если будут присутствовать поврежден...

Разводим акриловую краску

News image

Говоря об акриловой краске, так она представляет соединение специального пигмента, который склеивается при жидком вещ...