[发明专利]一种锌钙锰磷化液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种锌钙锰磷化液及其制备方法，由磷化母液与水按照1:10～15的质量百分比进行稀释后形成；磷化母液由下述质量百分比的原料制备而成：氧化锌3％～6％、磷酸10％～15％、碳酸锰0.1％～0.5％、氢氧化钙10％～15％、硝酸10％～15％、柠檬酸1％～2％、EDTA0.1％～1％、间硝基苯磺酸钠0.3％～3％及水，上述各成分的质量百分比之和为100％。利用本发明的锌钙锰磷化液对金属表面进行处理，成膜速度快，磷化膜均匀细腻，耐蚀性好，在金属表面的附着力强，磷化沉渣少，制备方法简单，使用方便，环保性能强。

技术领域

本发明涉及金属等材料的表面处理技术领域，具体涉及一种锌钙锰磷化液及其制备方法。

背景技术

在金属工件前处理技术中，磷化是一种常见的处理技术。其机理为将金属与含有锌、锰、钙、铁等金属离子的磷酸盐溶液接触，发生化学反应而在金属表面形成一层稳定的不溶性的磷酸盐膜的化学处理方法。所形成的膜称为磷化膜。磷化的主要作用如下：提高耐蚀性，提高基体与涂层或其他有机精饰层间的附着力，提供清洁表面，改善材料的冷加工性能如拉丝、拉管、挤压等。磷化工艺按操作温度可分为常温、低温、中温和高温磷化。常温磷化一般温度范围在5～35℃之间，低温磷化一般温度范围在35～45℃之间，中温磷化一般温度范围在50～70℃之间，高温磷化一般温度范围在80℃以上。中高温磷化多以锌系为主，近年又出现了中高温锌钙系磷化，后者耐蚀性往往较前者有所提高。尽管如此，按照国家标准GB/T6807-1986用硫酸铜溶液做点滴实验，通常其耐蚀性均小于15min，很少能超过20min，即使是高温锰系磷化的耐蚀性也很难超过30min。但是很多金属工件对耐蚀性的要求非常高，在这种情况下，普通的锌系磷化或锌钙系磷化很难满足对耐蚀性的要求。

发明内容

本发明的目的是针对中高温锌钙系磷化和中高温锰系磷化的耐蚀性不足的缺点，提供一种耐蚀性强的锌钙锰系磷化液及其制备方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种锌钙锰磷化液，所述锌钙锰磷化液是由磷化母液与水按照1:(10～15)的质量比进行稀释后形成；其中，所述磷化母液包括以下质量百分比的原料：

作为本发明的进一步改进，所述锌钙锰磷化液是由磷化母液与水按照1:(10～13)的质量比进行稀释后形成；其中，所述磷化母液包括以下质量百分比的原料：

作为本发明的进一步改进，所述锌钙锰磷化液是由磷化母液与水按照1:10的质量比进行稀释后形成；其中，所述磷化母液包括以下质量百分比的原料：

一种锌钙锰磷化液的制备方法，包括以下步骤：

按所述磷化母液的原料质量百分比取对应所需量的氧化锌、磷酸、碳酸锰、氢氧化钙、硝酸、柠檬酸、EDTA、间硝基苯磺酸钠和水；

将氧化锌和氢氧化钙混合并加适量水，搅拌得到糊状溶液A；

向糊状溶液A中加入硝酸和磷酸，搅拌待氧化锌和氢氧化钙充分溶解后，得到溶液B；

向溶液B中逐渐加入碳酸锰，搅拌直至所有碳酸锰全部加入并溶解，得到溶液C；

继续向溶液C中加入柠檬酸、EDTA、间硝基苯磺酸钠和水，搅拌得到磷化母液；

将磷化母液与水按照质量比进行稀释，得到锌钙锰磷化液。

得到锌钙锰磷化液的全部过程均在常温、常压条件下进行。

所述磷酸的浓度为85％。

所述硝酸的浓度为68％。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：