为什么磷酸铁制备过程中难以把过量的磷酸及酸根洗涤干净，而至使磷超标。

Answer 1

磷化（phosphorization）种化与电化反应形磷酸盐化转化膜程所形磷酸盐转化膜称磷化膜磷化目主要：给基体金属提供保护定程度防止金属腐蚀；用于涂漆前打底提高漆膜层附着力与防腐蚀能力；金属冷加工工艺起减摩润滑使用 磷化处理工艺应用于工业90历史致三期:奠定磷化技术基础期、磷化技术迅速发展期广泛应用期 、磷化原理 1、磷化 工件（钢铁或铝、锌件）浸入磷化液（某些酸式磷酸盐主溶液）表面沉积形层溶于水结晶型磷酸盐转换膜程称磷化 2、磷化原理 钢铁件浸入磷化液（由Fe(H2PO4)2、 Mn(H2PO4)2、 Zn(H2PO4)2 组酸性稀水溶液PH值1-3溶液相密度1.05-1.10）磷化膜反应： 吸热 3Zn(H2PO4)2 =Zn3(PO4)2↓+4H3PO4 或 吸热 吸热 3Mn(H2PO4)2 =Mn3(PO4)2↓+4H3PO4 吸热 钢铁工件钢铁合金磷酸作用FeFeC3形数原电池阳极区铁始熔解Fe2+同放电 Fe+2H3PO4= Fe (H2PO4)2+H2↑ Fe =Fe2+ +2e- 钢铁工件表面附近溶液Fe2+断增加Fe2+与HPO42-PO43-浓度于磷酸盐溶度积产沉淀工件表面形磷化膜： Fe(H2PO4)2= FeHPO4↓+ H3PO4 Fe+ Fe(H2PO4)2 =2FeHPO4↓+ H2↑ 3FeHPO4= Fe 3(PO4)2↓+ H3PO4 Fe+ 2FeHPO4 =Fe 3(PO4)2↓+H2↑ 阴极区放量氢： 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+2 H2↑ 放热 二、磷化类 1、按磷化处理温度类 （1）高温型 80—90℃处理间10-20钟形磷化膜厚达10-30g/m2,溶液游离酸度与总酸度比值1：（7-8） 优点：膜抗蚀力强结合力 缺点：加温间溶液挥发量能耗磷化沉积游离酸度稳定结晶粗细均匀已较少应用 （2）温型 50-75℃处理间5-15钟磷化膜厚度1-7 g/m2溶液游离酸度与总酸度比值1：（10-15） 优点：游离酸度稳定易掌握磷化间短产效率高耐蚀性与高温磷化膜基本相同目前应用较 （3）低温型 30-50℃ 节省能源使用便 （4）温型 10-40℃ （低）温磷化（除加氧化剂外加促进剂）间10-40钟溶液游离酸度与总酸度比值1：（20-30）膜厚0.2-7 g/m2 优点：需加热药品消耗少溶液稳定 缺点：处理间溶液配制较繁 2、按磷化液类 （1）锌系磷化 （2）锌钙系磷化 （3）铁系磷化 （4）锰系磷化 （5）复合磷化 磷化液由锌、铁、钙、镍、锰等元素组 3、按磷化处理类 （1）化磷化 工件浸入磷化液依靠化反应实现磷化目前应用广泛 （2）电化磷化 磷化液工件接极钢铁接负极进行磷化 4、按磷化膜质量类 （1）重量级（厚膜磷化） 膜重7.5 g/m2 （2）重量级（膜磷化）膜重4.6-7.5 g/m2 （3）轻量级（薄膜磷化）膜重1.1-4.5 g/m2 （4）轻量级（特薄膜磷化）膜重0.2-1.0 g/m2 5、按施工类 （1）浸渍磷化 适用于高、、低温磷化 特点：设备简单仅需加热槽相应加热设备用锈钢或橡胶衬槽锈钢加热管道应放槽两侧 （2）喷淋磷化 适用于、低温磷化工艺处理面积工件汽车、冰箱、洗衣机壳体特点：处理间短膜反应速度快产效率高且种获磷化膜结晶致密、均匀、膜薄、耐蚀性 （3）刷涂磷化 述两种实施采用本温操作易涂刷除锈蚀磷化工件自干燥防锈性能磷化效前两种 三、磷化作用及用途 1、磷化作用 （1）涂装前磷化作用 ①增强涂装膜层（涂料涂层）与工件间结合力 ②提高涂装工件表面涂层耐蚀性 ③提高装饰性 （2）非涂装磷化作用 ①提高工件耐磨性 ②令工件机加工程具润滑性 ③提高工件耐蚀性 2、磷化用途 钢铁磷化主要用于耐蚀防护油漆用底膜 （1）耐蚀防护用磷化膜 ①防护用磷化膜 用于钢铁件耐蚀防护处理磷化膜类型用锌系、锰系膜单位面积质量10-40 g/m2磷化涂防锈油、防锈脂、防锈蜡等 ②油漆底层用磷化膜 增加漆膜与钢铁工件附着力及防护性磷化膜类型用锌系或锌钙系磷化膜单位面积质量0.2-1.0 g/m2（用于较形变钢铁件油漆底层）；1-5 g/m2（用于般钢铁件油漆底层）；5-10 g/m2（用于发形变钢铁件油漆底层） （2）冷加工润滑用磷化膜 钢丝、焊接钢管拉拔 单位面积膜重1-10 g/m2；精密钢管拉拔 单位面积膜重4-10 g/m2；钢铁件冷挤压型 单位面积膜重于10 g/m2 （3）减摩用磷化膜 磷化膜起减摩作用般用锰系磷化用锌系磷化于较配合间隙工件磷化膜质量1-3 g/m2；较配合间隙工件（减速箱齿轮）磷化膜质量5-20 g/m2 （4）电绝缘用磷化膜 般用锌系磷化用于电机及变电器硅片磷化处理 四、磷化膜组及性质 类 磷化液主要份 膜组 膜外观 单位面积膜重/ g/m2 锌系 Zn(H2PO4)2 磷酸锌磷酸锌铁 浅灰→深灰 1-60 锌钙系 Zn(H2PO4)2 Ca (H2PO4)2 磷酸锌钙磷酸锌铁 浅灰→深灰 1-15 锰系 Mn(H2PO4)2 Fe(H2PO4)2 磷酸锰铁 灰→深灰 1-60 锰锌系 Mn(H2PO4)2 Zn(H2PO4)2 磷酸锌、磷酸锰、磷酸铁混合物 灰→深灰 1-60 铁系 Fe(H2PO4)2 磷酸铁 深灰色 5-10 2.磷化膜组 磷化膜闪烁光均匀细致灰色孔且附着力强结晶结晶部磷酸锌部磷酸氢铁锌铁比例取决于溶液、磷化间温度 3、性质 （1）耐蚀性 气、矿物油、植物油、苯、甲苯均耐蚀性碱、酸、水蒸气耐蚀性较差200-300℃仍具定耐蚀性温度达450℃膜层耐蚀性显著降 （2）特殊性质 增加附着力润滑性减摩耐磨作用 五、磷化工艺流程 除油除锈→水洗→磷化→水洗→磷化处理 六、影响素 1、温度 温度愈高磷化层愈厚结晶愈粗 温度愈低磷化层愈薄结晶愈细 温度宜高否则Fe2+ 易氧化Fe3+加沉淀物量溶液稳定 2、游离酸度 游离酸度指游离磷酸其作用促使铁溶解已形较晶核使膜结晶致密 游离酸度高则与铁作用加快量析氢令界面层磷酸盐易饱导致晶核形困难膜层结构疏松孔耐蚀性降令磷化间延 游离酸度低磷化膜变薄甚至膜 3、总酸度 总酸度指磷酸盐、硝酸盐酸总总酸度般控制规定范围 限利于加速磷化反应使膜层晶粒细磷化程总酸度断降反映缓慢 总酸度高膜层变薄加水稀释 总酸度低膜层疏松粗糙 4、PH值 锰系磷化液般控制2-3间PH﹥3共件表面易粉末PH??1.5难膜铁系般控制3-5.5间 5、溶液离浓度 ①溶液Fe2+极易氧化 Fe3+导致易膜溶液Fe2+浓度能高否则形膜晶粒粗膜表面白色浮灰耐蚀性及耐热性降 ②Zn2+影响Zn2+浓度高 磷化膜晶粒粗脆性增表面呈白色浮灰；Zn2+浓度低膜层疏松变暗 七、磷化处理 目：增加磷化膜抗蚀性、防锈性