Фосфатирование

Фосфатирование – химический процесс образования на поверхности металла пленки нерастворимых в воде фосфатов, которая увеличивает срок службы лакокрасочных покрытий, улучшает сцепление с металлом и замедляет развитие коррозии в местах нарушения лакокрасочной пленки.

Чаще всего фосфатируют стальные поверхности. Иногда фосфатные пленки применяют как дополнительное защитное покрытие цинковых и кадмиевых осадков, заменяющее или сопутствующее пассивным пленкам. Фосфатирование производят в растворе на основе солей цинка или солей железа. Фосфатирующие растворы получают двумя способами: из готовых солей и из специальных концентратов.

Порядок их приготовления следующий: соответствующую соль или смесь солей растворяют в воде, раствор нагревают до рабочей температуры, перемешивают, затем выдерживают для отстаивания (осветления). Приготовление фосфатирующих растворов из концентратов КФ-1 имеет ряд преимуществ: отпадает необходимость в специальных отделениях для приготовления растворов и хранения реактивов; уменьшается расход реактивов; упрощается корректировка ванн в процессе эксплуатации; обеспечивается стабильность качества обработки. Качество фосфатной пленки зависит от характера подготовки поверхности и технологии ее нанесения. Лучшими для фосфатирования являются механические способы подготовки поверхности, способствующие образованию мелкокристаллических фосфатных покрытий. Подготовка поверхности с применением химического травления приводит к образованию грубокристаллических осадков, имеющих повышенную пористость и пониженную адгезию.

Для улучшения фосфатного покрытия при травлении в кислотах проводят дополнительно нитритную обработку травлением поверхности (в 0,3...0,5 %-ном растворе нитрита натрия при температуре 60 °С в течение 1...2 мин) или вводом в обезжиривающий раствор или промывную воду специального титансодержащего активатора.

К образованию крупнокристаллических осадков может также привести обезжиривание в сильнощелочных растворах и в органических растворителях. В этом случае для улучшения качества получаемой фосфатной пленки необходима дополнительная обработка в щелочных растворах слабой концентрации с поверхностно-активными веществами.

Фосфатируют методами окунания и распыления (давление раствора – 0,08…0,15 МПа), растворы корректируют по кислотности.

Характерная особенность всех ванн фосфатирования – шламообразование, влияющее на качество осадка. Это вызывает необходимость периодического отстаивания, декантации (слива) и смены растворов.

Пассивирование

После фосфатирования проводится промывка деталей водой при 15... 18 °С и затем пассивирование поверхности. Обработка деталей в пассивирующем растворе приводит к образованию слоя, препятствующего развитию коррозии и способствующего продлению срока службы лакокрасочного покрытия.

В состав пассивирующего раствора для стали входят хромовый ангидрид, нитрит натрия, моноэтаноламин, двухромовокислый калий; для чугуна – хромовый ангидрид и двухромовокислый калий (натрий). Пассивирование проводят либо окунанием в раствор, либо распылением.