众多的表面处理工艺中有一种工艺可以使产品表面变成接近金属本色的黑色彩虹色或灰色

在众多的表面处理工艺中，有一种工艺可以使产品表面变成接近金属本色的黑色，彩虹色或灰色这个过程就是磷化过程

什么是磷化处理。

磷化是一种化学反应，在表面形成一层膜。

磷化工艺主要用于金属表面，目的是为金属表面提供一层保护膜，使金属与空气隔绝，防止被腐蚀也可以作为一些产品涂装前的底漆有了这种磷化膜，可以提高漆层的附着力和防腐能力，提高装饰性，使金属表面看起来更加美观，还可以在一些金属的冷加工过程中起到润滑作用

磷化后工件长时间不会氧化生锈，所以磷化应用广泛，也是一种常见的金属表面处理工艺，在汽车，船舶，机械制造等行业的应用越来越多。

但磷化处理也有一些缺点，如沉淀物多，表面粗糙，磷化温度较高，时间较长，成本较高。

磷化发展历史

其实磷化工艺已经发展很久了它应该是现代金属表面处理最早的发明之一，其发展经历了不同的时期

1869年在英国发现金属表面可以使用磷化膜，可以长期有效地保护金属不受腐蚀，当时就申请了专利，为磷化处理的技术和发展奠定了基础。

从20世纪初开始，磷化处理开始应用于工业产品，也推动了磷化技术的发展和进步此后，磷化处理发展迅速，进入实际应用期

到了现代，为了满足各种需求，磷化工艺也在不断改进，主要朝着低温，低渣，环保，无毒的方向发展。

磷化的分类及应用

通常一种表面处理显示一种颜色，但是磷化处理可以根据实际需要使用不同的磷化剂来显示不同的颜色，也就是说我们经常看到的磷化处理是灰色的，有色的或者黑色的。

铁系磷化

磷化后表面会呈现彩虹色和蓝色，所以也叫彩磷磷化液主要以钼酸盐为原料，会在钢铁材料表面形成彩虹色的磷化膜，也主要用于涂覆底层，以达到工件的耐蚀性，提高表面涂层的结合力

锌磷化

颜色是灰色的，所以叫灰膜磷化主要使用的磷化液由磷酸，氟化钠和乳化剂等组成，会在工件表面形成一层灰色的磷化膜主要用于底层涂装，配合后面的喷塑，喷漆或电泳等工艺

灰色磷化膜本身具有一定的耐蚀性，因此也可以作为工件表面的防腐涂层，主要用于一些镀锌板，冷轧板，铝板的表面磷化处理。

锰系磷化

颜色为黑色或黑灰色，所以也叫黑色磷化它主要使用一种含有锰离子的磷化液，会在工件表面形成黑色磷化膜也是防锈性能最好的一种磷化处理，可以作为零部件的长效防锈，也是应用最广泛的防锈磷化

锰系磷化的摩擦系数比其他磷化要小，所以对于那些经常摩擦的部位可以使用黑色磷化，可以有效的减少摩擦，比如一些汽车零部件，一些紧固件。

磷化处理工艺

常见的磷化工艺是利用化学元素在金属表面反应成膜，起到防腐和打底的作用，而现代磷化工艺主要有这几种工艺。

脱脂

材料在储存，运输和加工过程中会接触到各种油渍或汗渍，这些油渍会混入各种灰尘杂质，附着在金属表面，不仅影响磷化的形成，还会降低磷化膜的附着力，耐蚀性和美观性，磷化质量也会受到很大影响。

磷化前清洗工件很有必要常用的方法是化学方法将工件放入加热到80℃的强酸清洗液中约5分钟强酸与油脂反应，从工件上去除油脂

除锈和除垢

钢材在加工过程中，其表面会形成一层氧化皮，在储运过程中遇水或腐蚀性液体会生锈如果这些氧化皮和锈斑不清理干净，会加速工件的腐蚀

所以磷化前对工件进行除锈，除锈也是主要工序，会影响磷化质量。

除锈除鳞有机械法和化学法通常，使用化学方法将工件放入含有工业盐酸的酸洗液中，静置30分钟左右，完成除锈除鳞

金属表面磷酸盐防锈处理

磷化液是磷化过程中最重要的部分，会使用不同的磷化液金属工件放入磷化液中，会相互反应生成磷酸铁元素，还会生成氢氧化物

这种碳酸铁会慢慢结晶，沉积在金属表面当越来越多的晶体结晶时，它们会在金属表面结合在一起，形成不溶于水的坚固磷化膜

工件放入磷化液后，需要摇动几分钟，主要是排出工件凹槽内截留的空气和气泡磷化时间一般根据工件结构，材质，温度的不同而定，一般为30分钟左右

其他流程

每道工序结束后，都需要对工件进行水洗，主要是清洗工件表面残留的化学成分，顺利完成下一道工序。

工件磷化用水清洗后，需要将表面水分烘干，这样整个磷化过程就完成了，可以再加工或使用。

涂装是现代金属防腐处理的一种简单实用的方法，磷化处理是其预处理的关键工序此外，磷化处理对整个表面处理涂料行业起到了很大的推动作用

但是磷化工艺也面临着很多问题，需要改进处理工艺，向节能，环保，无毒，增效的方向发展。

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