什么是磷化处理?

钢铁零件在含有锰、铁锌、钙的磷酸盐溶液中，进行化学处理，使其表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜的方法，叫做磷化处理(或称磷酸盐处理)。
 用于生产的磷化处理方法有:高温、中温、低温的磷化处理，四合一磷化处理及黑色磷化处理等。
1、  高温磷化处理:在90-98℃的温度下进行，溶液的游离酸度于总酸度的比值为1∶6-9，处理时间为15-20分钟。
特点:耐腐蚀性、结合力、硬度和耐热性都比较高，速度快，磷化膜粗细均匀。溶液加热时间长，挥发量大，成分变化快，磷化膜易夹杂沉淀，沉淀物难清理。
2、  中温磷化处理:在60-70℃的温度下进行。溶液游离酸度与总酸度比值为1∶(10-15)，处理时间为7-15分钟。
特点:溶液稳定，磷化速度快，生产效率高，容易成分复杂，难配制。
3、  常温磷化处理:在室温下进行，溶液的游离酸度与总酸度的比值为1∶(20-30)，处理时间为10-15分钟。
 特点:不需加热，消耗少、成本低、稳定、耐腐蚀性差、结合力低、耐热性低。

磷化是常用的前处理技术，原理上应属于化学转换膜处理，主要应用于钢铁表面磷化，有色金属（如铝、锌）件也可应用磷化。
磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。
磷化的目的主要是：给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；在金属冷加工工艺中起减摩润滑作用。

⒈磷化
工件（钢铁或铝、锌件）浸入磷化液（某些酸式磷酸盐为主的溶液），在表面沉积形成一层不溶于水的结晶型磷酸盐转换膜的过程，称之为磷化。
⒉磷化原理
钢铁件浸入磷化液（由Fe(H2PO4）2  Mn(H2PO4）2  Zn(H2PO4）2  组成的酸性稀水溶液，PH值为1-3，溶液相对密度为1.05-1.10）中，磷化膜的生成反应如下：
吸热
3Zn(H2PO4）2  =Zn3(PO4）2↓+4H3PO4  或
吸热
3Mn(H2PO4）2=  Mn3(PO4）2↓+4H3PO4
吸热
钢铁工件是钢铁合金，在磷酸作用下，Fe和FeC3形成无数原电池，在阳极区，铁开始熔解为Fe2+，同时放出电子。
Fe+2H3PO4  =Fe  (H2PO4）2+H2↑
Fe  =Fe2+  +2e-
在钢铁工件表面附近的溶液中Fe2+不断增加，当Fe2+与HPO42-，PO43-浓度大于磷酸盐的溶度积时，产生沉淀，在工件表面形成磷化膜：
Fe(H2PO4）2=  FeHPO4↓+  H3PO4
Fe+  Fe(H2PO4）2=  2FeHPO4↓+  H2↑
3FeHPO4=  Fe  3(PO4）2↓+  H3PO4
Fe+  2FeHPO4  =Fe  3(PO4）2↓+H2↑
阴极区放出大量的氢：
2H+  +2e-  =H2↑
O2  +  2H20  +  4e-  =4OH-
总反应式：
吸热
3Zn(H2PO4）2=  Zn3(PO4）2↓+4H3PO4
吸热
吸热
Fe+3Zn(H2PO4）2=  Zn3(PO4）2↓+FeHPO4↓+3  H3PO4+  H2↑
放热

把钢铁零件放入磷酸盐溶液中进行浸泡，使金属表面获得一层不溶于水的磷酸盐薄膜的过程叫做磷化处理，简称磷化。

1、提高耐蚀性。磷化膜虽薄，但由于它是一层非金属的不导电隔离层，能使金属工件表面的优良导体转变为不良导体，抑制金属工件表面微电池的形成，进而有效阻止涂膜的腐蚀。
2、提高基体与涂层间或其他有机精饰层间的附着力。一方面，磷化膜与金属工件是一个结合紧密的整体结构
。另一方面，磷化膜具有多孔性，使涂料可以渗透到这些孔隙之中，涂料与磷化膜紧密结合，附着力提高。
3、提供清洁表面。磷化膜只有在无油污和无锈层的金属工件表面才能生长，因此，经过磷化处理的金属工件，可以提供清洁、均匀、无油脂和无锈蚀的表面。
4、改善材料的冷加工性能。
5、改进表面摩擦性能
，以促进其滑动。