ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Фосфатирование поверхности железа и стали из "Технология лакокрасочных покрытий " Под фосфатированием понимают обработку поверхности металлов раствором фосфорнокислых солей, при которой на поверхности металла образуется защитный слой нерастворимых в воде фосфатов. [c.137] Фосфатирование применяется с целью получения на поверхности металлических изделий покрытия, обладающего после сочетания с лакокрасочной или масляной пленкой повышенной защитной способностью против коррозии. [c.137] Наибольшей защитной способностью обладают мелкокристаллические равномерные фосфатные покрытия, толщина которых, по одним данным [9], колеблется в пределах 1—4 и, а по другим данным составляет около 10 . Такие высококачественные фосфатные покрытия, обладающие наибольшей защитной способностью, получаются только при соблюдении ряда условий. Важнейшими из них являются а) предварительная подготовка изделий перед фосфатированием, б) состав применяемого фосфатного препарата, в) состав ванны для фосфатирования, г) условия проведения процесса фосфатирования. [c.138] Дырмонт и С. Д. Гольденберг [10] нашли, что при одном и том же химическом составе препарата и одинаковых условиях фосфатирования, но при различной подготовке металла, получаются колебания в свойствах и противокоррозионной защитной способности фосфатных покрытий более 100 /о. [c.138] На рис. 50 показано изменение привеса покрытия при фосфатировании образцов стали, которые предварительно были обработаны механически и затем подвергнуты обезжириванию в содовом растворе. Фосфатирование этих образцов закончилось уже через 20 минут и дало мелкокристаллическое высококачественное покрытие (кривая /). Фосфатирование же образцов стали, подвергнутых предварительному травлению в кислоте с последующей промывкой водою, дало крупнокристаллическое покрытие с большим при- 50 весом (кривая //), обладающее низкой защитной способностью. Процесс фосфатирования этих образцов не закончился даже в течение 1 часа. [c.139] Как видно из рис. 51, при оптимальном содержании в препарате около 90% Мп(Н2Р04)2 н около 10% Ре(Н2Р04)2 происходит наименьшее выделение водорода (кривая I), при котором одновременно достигается лучшее образование фосфатных покрытий — наибольший привес (кривая II). Полученные при этом фосфатные покрытия, как видно из рис. 52, обладают лучшей защитной способностью они защищают металл в коррозионной камере до 33 часов, а в 3%-ном растворе поваренной соли — до 77 часов. [c.139] Весьма важен при фосфатировании температурный фактор. Установлено, что понижение температуры нормального фосфатирования (98°) всего на 3—5° неизбежно ведет к увеличению продолжительности процесса почти в два раза при одновременном значительном ухудшении качества получаемых фосфатных покрытий. При температуре 60° процесс фосфатирования настолько затягивается, что, можно сказать, практически почти не проходит. Качество получаемых при этом покрытий — очень низкое по механической прочностп, сцепляемости (легко стираются) и особенно по защитной способности (см. кривую на рис. 53). [c.140] Раствор для фосфатирования готовят следующим образом. Необходимое количество соли мажеф засыпают в ванну, а затем туда наливают определенное количество холодной воды. Раствор нагревают паровым змеевиком до температуры кипения и перемешивают в течение 20—30 минут. После охлаждения и отстаивания раствора определяют его кислотность. На титрование 10 мл фосфатного раствора должно расходоваться около 30 мл 0,1 н. раствора NaOH в присутствии фенолфталеина. Готовый раствор сливают в рабочую ванну и повторно определяют его кислотность для установления содержания свободной кислоты титрованием 0,1 и. раствором едкого натра в присутствии метилоранжа при температуре 98°. Содержание свободной кислоты должно равняться около 4 мл 0,1 к. раствора NaOH. [c.140] Образование фосфатного покрытия иа поверхности железа следует рассматривать как электрохимический процесс взаимодействия металла с раствором. Катодными участками могут быть различные включения и структурные неоднородности, всегда имеющиеся на поверхности металла. [c.140] Ускоренное фосфатирование. Ускорение фосфатирования достигается путем введения в раствор фосфатов марганца и железа (или цинка) различных добавок, значительно влияющих на скорость процесса и качество образующихся фосфатных покрытий. Наиболее широкое применение в качестве таких добавок нашли окись меди или медные соли, NaNOз, Мп(ЫОз)2, 2п(МОз)2, Са(ОН)г и некоторые другие. [c.142] Акимов и А. А. Ульянов установили [12], что защитная способность фосфатных покрытий возрастает особенно быстро и главным образом в первой стадии фосфатирования изделий. На основании этого ими было предложено прекращать фосфатирование по истечении определенного времени (7—10 минут) в первой стадии обработки, не дожидаясь конца выделения водорода, и для усиления защитной способности полученный таким образом тонкий слой фосфата обрабатывать 9%-ным раствором хромпика при температуре 70—80°. [c.143] При таком способе фосфатирования можно получить удовлетворительного качества фосфатные покрытия, пригодные в качестве грунта под лакокрасочные покрытия при экономии фосфатного состава (мажефа) в 3—4 раза. [c.143] На рис. 54 изображена механизированная установка для ускоренного фосфатирования поверхности защитных деталей грузовых автомашин. Она представляет собой закрытую со всех сторон камеру 1, внутри которой размещено б ванн. Для прохода изделий по торцам камеры имеются открытые проемы. Первая из ванн 2 заполнена щелочным раствором, вторая 3 и третья 4 ванны — горячей водой. В этих ваннах производится обезжиривание и обмывание изделий. Раствор фосфата находится в 4-й ванне 5, 5-я ванна 6 заполнена горячей водой и, наконец, 6-я ванна 7 заполнена раствором хромовой кислоты. [c.143] Все ванны оборудованы паровыми змеевиками для подогревания жидкости. Над каждой ванной смонтировано по несколько конт фов труб с насадками, через которые подаются растворы на проходящие внутри контура изделия. [c.143] Подача растворов производится центробежными насосами 8, развивающими давление до 20—30 м вод. ст. [c.143] Вернуться к основной статье