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度了一下
& T! w8 i8 {! {- J% l" }7 I; r磷化原理3 C- F# W1 b3 c. u2 \7 F, Q
4 S+ z% _- C; `4 @5 W m/ Z7 j
⒈磷化. g! S. g* w g
工件(鋼鐵或鋁、鋅件)浸入磷化液(某些酸式磷酸鹽為主的溶液),在表面沉積形成一層不溶于水的結晶型磷酸鹽轉換膜的過程,稱之為磷化。6 m8 J6 K: J& R( h7 O
⒉磷化原理
; |" }2 p7 ?* ]$ _0 L鋼鐵件浸入磷化液(由Fe(H2PO4)2 Mn(H2PO4)2 Zn(H2PO4)2 組成的酸性稀水溶液,PH值為1-3,溶液相對密度為1.05-1.10)中,磷化膜的生成反應如下:& Q( X; w: W& ]4 p3 s
吸熱3 o! Y( J7 m) Q; Q
3Zn(H2PO4)2 =Zn3(PO4)2↓+4H3PO4 或! y) ?0 N* L g4 @) L- Y
吸熱
% B; t/ C/ V+ u$ X3Mn(H2PO4)2= Mn3(PO4)2↓+4H3PO4
% O8 a; s) V4 @* X* Z1 A吸熱, ] F/ g0 W) }8 c
鋼鐵工件是鋼鐵合金,在磷酸作用下,Fe和FeC3形成無數原電池,在陽極區,鐵開始熔解為Fe2+,同時放出電子。9 d% E3 A6 O! O; w# @4 q# ~
Fe+2H3PO4 =Fe (H2PO4)2+H2↑
* S/ F3 K/ q. V3 C9 K! R" u$ \Fe =Fe2+ +2e-
! n0 t' J" ?7 ^! \( d+ `在鋼鐵工件表面附近的溶液中Fe2+不斷增加,當Fe2+與HPO42-,PO43-濃度大于磷酸鹽的溶度積時,產生沉淀,在工件表面形成磷化膜:
* [2 r% ~. U7 D0 k' Y) aFe(H2PO4)2= FeHPO4↓+ H3PO4
1 L" e$ x9 k& j0 |0 }4 Q7 ^Fe+ Fe(H2PO4)2= 2FeHPO4↓+ H2↑. O1 O# k) n+ `' O; O( J1 u
3FeHPO4= Fe 3(PO4)2↓+ H3PO4
7 T" t7 U1 V. Y4 R: k2 p6 MFe+ 2FeHPO4 =Fe 3(PO4)2↓+H2↑
+ S, _9 @0 u# E: f$ ?陰極區放出大量的氫:
3 I8 d; J9 e3 }' R2 t2H+ +2e- =H2↑7 H# s- t8 S! m& y+ M
O2 + 2H20 + 4e- =4OH-7 q9 q: B$ t4 R) y4 B9 o4 f
總反應式:/ \( K2 ~# ^; U8 R8 R; m
吸熱" M/ U9 `# j* D4 }4 K
3Zn(H2PO4)2= Zn3(PO4)2↓+4H3PO4* p+ w4 ~5 v/ l$ H5 n. j
吸熱
# N/ {" G; C6 d吸熱
/ ~1 E" Y5 Y3 V3 l: }2 nFe+3Zn(H2PO4)2= Zn3(PO4)2↓+FeHPO4↓+3 H3PO4+ H2↑
# g0 ]1 E1 }4 H5 Q2 j放熱' i+ [, t1 X5 s2 O) k Z) n
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