影響磷化膜質量的因素分析

劉崇軍

（大連地區軍代室，遼寧 大連116033）

0 前言

武器的表面防腐處理大多采用磷化工藝。對磷化膜的要求主要是致密牢固、耐蝕性高。為滿足此要求，生產中調整總酸度、游離酸度，以及錳、鐵的質量濃度。即使這樣，也經常會出現磷化膜達不到要求的現象。

為此，我們針對一些影響磷化膜質量的工藝因素進行了試驗與分析，并就我們研究的結果進行簡要介紹，且提出我們的看法，供工廠生產和部隊維修參考。

1 試驗

1.1 馬日夫鹽的影響

馬日夫鹽［Mn（H2PO4）2］是形成磷化膜的主鹽。采用不同質量濃度的馬日夫鹽對試件進行磷化處理（溶液溫度50℃，磷化時間10min），然后按標準規定的浸泡法對磷化膜進行防腐性能對比試驗，結果見表1。

表1 馬日夫鹽對磷化膜質量的影響

由表1可知：隨著馬日夫鹽的質量濃度的增加，磷化膜的防腐能力相應提高。

1.2 溶液溫度的影響

將試件在不同的溶液溫度下進行磷化處理（馬日夫鹽30g／L，磷化時間10min），然后按標準規定的浸泡法對磷化膜進行防腐性能對比試驗，結果見表2。

表2 溶液溫度對磷化膜質量的影響

由表2可知：隨著溶液溫度的升高，磷化膜的防腐能力相應提高；但當溶液溫度超過50℃后，磷化膜的防腐能力提高不顯著。

1.3 磷化時間的影響

采用不同的磷化時間對試件進行磷化處理（馬日夫鹽30g／L，溶液溫度50℃），然后按標準規定的浸泡法對磷化膜進行防腐性能對比試驗，結果見表3。

由表3可知：隨著磷化時間的延長，磷化膜的防腐能力相應提高；但當磷化時間超過9min后，磷化膜的防腐能力提高不顯著。

表3 磷化時間對磷化膜質量的影響

1.4 溶液中硫酸根、氯根的影響

配制含有不同質量濃度的硫酸根、氯根的磷化溶液，并用此溶液對試件進行磷化處理（馬日夫鹽30g／L，溶液溫度50℃，磷化時間10min），然后按標準規定的浸泡法對磷化膜進行防腐性能對比試驗，結果見表4和表5。

表4 硫酸根對磷化膜質量的影響

表5 氯根對磷化膜質量的影響

由表4和表5可知：隨著溶液中硫酸根、氯根的質量濃度的增加，磷化膜的防腐能力均下降。

1.5 零件表面粗糙度的影響

將試件分為兩組，一組在磨床上磨光，另一組按噴砂工藝進行噴砂處理，然后對試件進行磷化處理。此后按標準規定的浸泡法對磷化膜進行防腐性能對比試驗，結果見表6。

表6 零件表面粗糙度對磷化膜質量的影響

由表6可知：磨光件表面磷化膜的防腐能力明顯高于噴砂件的。

2 結論

（1）溶液中馬日夫鹽的質量濃度高，則生成的磷化膜的防腐能力強。生產中應控制其在工藝規定的上限。由于生產過程中馬日夫鹽逐漸消耗，因此，要注意根據總酸度及錳的質量濃度來及時添加所必須的馬日夫鹽。

（2）隨著溶液溫度的升高和磷化時間的延長，磷化膜的防腐能力均相應提高。但當溶液溫度和磷化時間增至一定程度后，磷化膜的防腐能力提高均不顯著。

（3）隨著溶液中硫酸根、氯根的質量濃度的增加，磷化膜的防腐能力均下降。這可能是溶液中硫酸根、氯根過多時，由其所生成的硫酸鹽、氯化物為可溶物質所致。因此，在生產中要注意酸洗件必須中和、洗凈后再進入磷化溶液中。

（4）零件表面粗糙度低，生成的磷化膜的防腐能力強。因此，磷化前盡量不采用噴砂來除銹及活化表面。