Железистая ортофосфорная кислота

Железистая ортофосфорная кислота образует самую тонкую пленку  конверсионного покрытия. При нанесении образуется основа из окиси железа, которая покрыта плоским или аморфным металлическим верхним слоем фосфата. Обработанная металлическая поверхность будет обычно иметь серый цвет  до синего радужного или синего золотистого радужного оттенка в зависимости от веса покрытия и основного металла. Типичные составы железные фосфата:

·  основа ортофосфорной кислоты

·  ускорители / окислители

·  поверхностно-активные вещества (опция).

В растворе железистой ортофосфорной кислоты поверхность металла протравливается, при этом некоторое количество железа попадает в ванну. Когда ионы металла вытравливаются из поверхности обрабатываемой детали, поверхность становится положительно заряженной. Ионы металла в ванне преобразуются в фосфат железа, имеющему отрицательный заряд. Происходит увеличение значения pH на поверхности раздела раствора и детали, что заставляет железные ионы фосфата осаждаться в виде аморфного покрытия на поверхности металла.

Содержание кислой соли, тип и объем ускорителя и тип и объем кислотных реактивов для травления изменяются от одного состава до другого. Все составы умеренно кислотные. Хотя кристаллические активаторы обычно не требуются до нанесения железных фосфатных покрытий, в составах, как правили, присутствуют окислители и/или ускорители. Окислители, типа нитрита или хлората, необходимы для начала воздействия на железные детали, обеспечивая железо для железного фосфатного покрытия. Ускорители, типа молибдата или ванадата, обеспечивают активные места для осаждения железного фосфата. Выбор окислителя или ускорителя для конкретного изделия может влиять на эксплуатационные характеристики или внешний вид конечного покрытия.

В трехступенчатом процессе обработки железистой ортофосфорной кислотой очистка и покрытие объединяются путем добавления моющих средств и поверхностно-активных веществ в раствор фосфатирования. Источник ионов фтора может быть добавлен, если алюминий также обрабатывается, чтобы увеличить эффект травления на окисную поверхность алюминия.

Железные фосфатные покрытия могут быть нанесены ручным протиранием, ручным распылителем, окунанием или распылителями мойки. Количество и тип стадий процесса непосредственно зависят от требований к обработанной детали. Сочетание очиститель/покрытие с последующей промывкой – это типичная минимальная химическая очистка и процесс фосфатирования. Прибавление стадий в процесс может обеспечить повышение эксплуатационных характеристик.

Наиболее эффективный и повсеместно используемый метод – это многоступенчатая мойка распылителями. Распылители мойки могут включать минимум две  стадии до восьми.

•Две стадии: чистка/покрытие, промывка.

•Три стадии: чистка/покрытие, промывка, промывка/изоляция.

•Четыре стадии: чистка/покрытие, промывка, промывка/изоляция, промывка деионизированной водой*.

•Пять стадий: чистка, промывка, фосфатирование, промывка,  промывка/изоляция.

•Шесть стадий: чистка, промывка, фосфатирование, промывка,  промывка/изоляция, промывка деионизированной  водой.

•Семь стадий: чистка, чистка, промывка,  фосфатирование, промывка,  промывка/изоляция, промывка деионизированной водой.

•Восемь стадий: чистка, промывка, чистка, промывка, фосфатирование, промывка,  промывка/изоляция, промывка деионизированной  водой.

* Деминерализованная вода – вода, профильтрованная для удаления положительных и отрицательных ионов.

Качество предварительной обработки распылителями