Fosfatarea
Această intrare sau secțiune privind procesele industriale și procesele chimice nu menționează sursele necesare sau cele prezente sunt insuficiente . |
Fosfatarea este un proces chimic prin care suprafața unui material metalic este modificată, creând cristale de fosfat legate chimic de substrat pentru a exploata proprietățile acestor compuși pentru a îmbunătăți rezistența la coroziune și pentru a favoriza aderența picturii ulterioare.
Fosfatarea este un proces utilizat în mod obișnuit pentru fier și aliaje feroase; este tratamentul de pregătire pentru vopsirea tablelor de oțel adoptat universal în industria auto , deoarece este esențial să se obțină caracteristicile foarte ridicate de rezistență la coroziune necesare corpurilor.
Tratamentul cu fosfatare folosește soluții de fosfați ( fosfați de zinc , fier , mangan , fosfați de nichel ), pentru a acoperi suprafața cu un strat protector de cristal (grosime de 5-10 µm) de fosfat care conferă o rezistență ridicată la coroziune și îmbunătățește aderența următorului strat de vopsea datorită creșterii micro-rugozității suprafeței. Stratul obținut trebuie să fie uniform, compact și compus din cristale mici. Procesul se desfășoară în sisteme de pulverizare sau imersiune, în mod normal integrate cu cele de degresare. Sistemul de imersie oferă rezultate superioare nu numai deoarece este eficient chiar și în zone inaccesibile (în cutie etc.), ci și pentru că stratul are caracteristici diferite (mai degrabă rotunjite decât cristale asemănătoare acelor).
Exemplu de fosfatare industrială
Un exemplu tipic de ciclu de degresare și fosfatare pentru caroseria mașinii este următorul:
- Posibilă dezoxidare manuală la temperatura camerei
- Prima pre-ungere prin pulverizare 30 s la 60 ° C
- A doua pulverizare pre-ungere 60 s la 60 ° C
- Pulverizare / imersiune / pulverizare degresare 30/240/30 s la 60 ° C - pH 11-12
- Spray / imersiune / spălare spray 30/60 / 30 s la temp. mediu inconjurator
- Activare spray / dip / spray 30/60/30 s la temp. mediu - pH 9-10
- Fosfatarea prin imersie / spray 180/30 s la 52 ° C - pH 2-3
- Spray / dip / spray spălare 30/60/30 s la temp. mediu inconjurator
- Pasivare spray / imersie / spray 30/60/30 s la temp. mediu - pH 8-9
- Spălare H 2 O jumătate de pulverizare / imersie / pulverizare 30/60/30 sec la temp. mediu inconjurator
- Clătiți H 2 O jumătate 2-3 rampe la temp. mediu inconjurator
- Uscare 15 minute la 140 ° C - 160 ° C (opțional), în funcție de procesul de vopsire ulterior (de exemplu, cataforeză și / sau acoperire cu pulbere)
La sfârșitul tratamentului, piesa trebuie acoperită cu un strat uniform de culoare gri, fără urme, oxid , pete galbene sau albastre, pete grase.
După cum puteți vedea, ciclul este foarte complex, necesitând, pe lângă degresare și fosfatare corespunzătoare, alte câteva etape de clătire, activare (promovează distribuția regulată a cristalelor) și pasivare (elimină orice cristale de un tip diferit decât se aștepta provoacă detașare.vopsea într-un mediu umed). Clătirea finală se face în apă demineralizată, pentru a evita depunerile de calcar sau alte săruri. Există, de asemenea, rampe suplimentare în interzonele dintre diferitele etape, pentru a evita uscarea și eventualele oxidări .
Instalația de degresare-fosfatare este foarte complexă și necesită, pe lângă investiții considerabile pentru construcție și cheltuieli pentru produse chimice, apă, energie, o gestionare precisă, cu analiză frecventă a băilor și restaurări în consecință, eliminarea nămolului care se creează în rezervoarele de fosfatare și degresare, întreținerea etapelor de pulverizare; cu toate acestea, rezultatul în termeni de rezistență la coroziune este maximul obținut astăzi.
Când sunt suficiente rezultate mai modeste, de exemplu pentru aliajele ușoare sau piesele de oțel pentru a fi utilizate în interior, se folosește fosfatarea sării de fier necristalin (amorf), care necesită doar trei-patru etape ( fosfodegresare ).
Fosfatarea organică
Un sistem particular de fosfatare este așa-numita fosfatare organică . Acest proces necesită ca un amestec special de polimeri organici și o cantitate mică de acid fosforic să fie dizolvate într-un amestec de solvenți organici sau fluide organice cu fierbere ridicată. Solvenții (sau fluidele organice) elimină contaminanții uleioși și impuritățile solide de pe substraturile metalice, în timp ce acidul fosforic atacă metalul însuși. În faza de uscare (prin aer sau în cuptoare speciale de uscare) polimerul organic se leagă încrucișat substratul metalic uniform și rămâne legat de substratul metalic prin reacția cu fosfații metalici creați anterior.
Particularitatea acestui proces este că contaminanții uleioși rămân „prinși” în polifosfatul organic creat, deci fără problemele legate de descărcări sau eliminări. Prin urmare, procesul este într-o singură etapă și funcționează complet rece. Acest proces cu siguranță nu poate garanta calitatea sau performanța fosfatării în mai multe etape cu pasivări, dar este o alternativă validă la așa - numita fosfo-degresare .
linkuri externe
- ( EN ) Phosphating , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
