A. 机械工业产品表面零化处理是什么意思
alexzgg -你好磷化(I)——基本原理及分类
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使用。
1 基本原理
磷化过程包括化学与电化学反应。不同磷化体系、不同其材的磷化反应机理比较复杂。虽然科学家在这方面已做过大量的研究,但至今未完全弄清楚。在很早以前,曾以一个化学反应方程式简单表述磷化成膜机理:
8Fe+5Me(H2PO4)2+8H2O+H3PO4 Me2Fe(PO4)2•4H2O(膜)+Me3(PO4)•4H2O(膜)+7FeHPO4(沉渣)+8H2↑
Me为Mn、Zn 等,Machu等认为,钢铁在含有磷酸及磷酸二氢盐的高温溶液中浸泡,将形成以磷酸盐沉淀物组成的晶粒状磷化膜,并产生磷酸一氢铁沉渣和氢气。这个机理解释比较粗糙,不能完整地解释成膜过程。随着对磷化研究逐步深入,当今,各学者比较赞同的观点是磷化成膜过程主要是由如下4个步聚组成:
① 酸的浸蚀使基体金属表面H+浓度降低
Fe – 2e→ Fe2+
2H2-+2e→2[H] (1)
H2
② 促进剂(氧化剂)加速
[O]+[H] → [R]+H2O
Fe2++[O] → Fe3++[R]
式中[O]为促进剂(氧化剂),[R]为还原产物,由于促进剂氧化掉第一步反应所产生的氢原子,加快了反应(1)的速度,进一步导致金属表面H+浓度急剧下降。同时也将溶液中的Fe2+氧化成为Fe3+。
③ 磷酸根的多级离解
H3PO4 H2PO4-+H+ HPO42-+2H+ PO43-+3H- (3)
由于金属表面的H+浓度急剧下降,导致磷酸根各级离解平衡向右移动,最终为PO43-。
④ 磷酸盐沉淀结晶成为磷化膜
当金属表面离解出的PO43-与溶液中(金属界面)的金属离子(如Zn2+、Mn2+、Ca2+、Fe2+)达到溶度积常数Ksp时,就会形成磷酸盐沉淀
Zn2++Fe2++PO43-+H2O→Zn2Fe(PO4)2•4H2O↓ (4)
3Zn2++2PO43-+4H2O=Zn3(PO4)2•4H2O↓ (5)
磷酸盐沉淀与水分子一起形成磷化晶核,晶核继续长大成为磷化晶粒,无数个晶粒紧密堆集形而上学成磷化膜。
磷酸盐沉淀的副反应将形成磷化沉渣
Fe3++PO43-=FePO4 (6)
以上机理不仅可解释锌系、锰系、锌钙系磷化成膜过程,还可指导磷化配方与磷化工艺的设计。从以上机理可以看出:适当的氧化剂可提高反应(2)的速度;较低的H+浓度可使磷酸根离解反应(3)的离解平衡更易向右移动离解出PO43-;金属表面如存在活性点面结合时,可使沉淀反应(4)(5)不需太大的过饱和即可形成磷酸盐沉淀晶核;磷化沉渣的产生取决于反应(1)与反应(2),溶液H+浓度高,促进剂强均使沉渣增多。相应,在实际磷化配方与工艺实施中表面为:适当较强的促进剂(氧化剂);较高的酸比(相对较低的游离酸,即H+浓度);使金属表面调整到具备活性点均能提高磷化反应速度,能在较低温度下快速成膜。因此在低温快速磷化配方设计时一般遵循上述机理,选择强促进剂、高酸比、表面调整工序等。
关于磷化沉渣。因为磷化沉渣主要是FePO4,要相减少沉渣量就必须降低Fe3+的产生量,即通过两个方法:降低磷化液的H+浓度(低游离酸度)减少Fe2+氧化成为Fe3+。
锌材与铝材磷化机理基本与上相同。锌材的磷化速度较快,磷化膜只有磷酸锌盐单一组成,并且沉渣很少。铝材磷化一般要加入较多的氟化合物,使之形成AlF3、 AlF63-,铝材磷化步聚与上述机理基本相同。
磷化(Ⅱ)——磷化前的预处理
一般情况下,磷化处理要求工件表面应是洁净的金属表面(二合一、三合一、四合一例外)。工件在磷化前必须进行除油脂、锈蚀物、氧化皮以及表面调整等预处理。特别是涂漆前打底用磷化还要求作表面调整,使金属表面具备一定的“活性”,才能获得均匀、细致、密实的磷化膜,达到提高漆膜附着力和耐腐蚀性的要求。因此,磷化前处理是获得高质量磷化膜的基础。
1 除油脂
除油脂的目的在于清除掉工件表面的油脂、油污。包括机械法、化学法两类。机械法主要是:手工擦刷、喷砂抛丸、火焰灼烧等。化学法主要:溶剂清洗、酸性清洗剂清洗、强碱液清洗,低碱性清洗剂清洗。以下介绍化学法除油脂工艺。
1.1 溶剂清洗
溶剂法除油脂,一般是用非易燃的卤代烃蒸气法或乳化法。最常见的是采用三氯乙烷、三氯乙烯、全氯乙烯蒸汽除油脂。蒸汽脱脂速度快,效率高,脱脂干净彻底,对各类油及脂的去除效果都非常好。在氯代烃中加入一定的乳化液,不管是浸泡还是喷淋效果都很好。由于氯代卤都有一定的毒性,汽化温度也较高,再者由于新型水基低碱性清洗剂的出现,溶剂蒸汽和乳液除油脂方法现在已经很少使用了。
1.2 酸性清洗剂清洗
酸性清洗剂除油脂是一种应用非常广泛的方法。它利用表面活性剂的乳化、润湿、渗透原理,并借助于酸腐蚀金属产生氢气的机械剥离作用,达到除油脂的目的。酸性清洗剂可在低温和中温下使用。低温一般只能除掉液态油,中温就可除掉油和脂,一般只适合于浸泡处理方式。酸性清洗剂主要由表面活性剂(如OP类非离子型活性剂、阴离子磺酸钠型)、普通无机酸、缓蚀剂三大部分组成。由于它兼备有除锈与除油脂双重功能,人们习惯称之为“二合一”处理液。常见的酸性清洗剂配方及工艺参数见下表。
工艺 低温型 中温型 磷酸酸基型
工业盐酸(31%) 20%~50% 0 0
工业硫酸(98%) 0%~15% 15%~30% 0
工业磷酸(85%) 0 0 10%~40%
表面活性剂
(OP类,磺酸类) 0.4%~1.0% 0.4%~1.0% 0.4%~1.0%
缓蚀剂 适量 适量 适量
使用温度 常量~45℃ 50~80℃ 常温~80℃
处理时间 适当 5~10min 适当<
盐酸、硫酸酸基的清洗剂应用最为广泛,成本低,效率较高。但酸洗残留的Cl-、SO42-对工件的后腐蚀危害很大。而磷酸酸基没有腐蚀物残留的隐患,但磷酸成本较高,清洗效率低些。
对于锌件,铝件一般不采用酸性清洗剂清洗,特别锌件在酸中的腐蚀极快。
1.3强碱液清洗
强碱液除油脂是一种传统的有效方法。它是利用强碱对植物油的皂化反应,形成溶于水的皂化物达到除油脂的目的。纯粹的强碱液只能皂化除掉植物油脂而不能除掉矿物油脂。因此人们通过在强碱液中加入表面活性剂,一般是磺酸类阴离子活性剂,利用表面活性剂的乳化作用达到除矿物油的目的。强碱液除油脂的使用温度都较高,通常〉80℃。常用强碱液清洗配方与工艺如下:
氢氧化钠 5%~10%
硅酸钠 2%~8%
磷酸钠(或碳酸钠) 1%~10%
表面活性剂(磺酸类)2%~5%
处理温度 >80℃
处理时间 5~20min
处理方式 浸泡、喷淋均可
强碱液除油脂需要较高温度,能耗大,对设备腐蚀性也大,并且材料成本并不算低,因此这种方法的应用正逐步减少。
1.4低碱性清洗液清洗
低碱性清洗液是当前应用最为广泛的一类除油脂剂。它的碱性低,一般pH值为9~12。对设备腐蚀较小,对工件表面状态破坏小,可在低温和中温下使用,除油脂效率较高。特别在喷淋方式使用时,除油脂效果特别好。低碱性清洗剂主要由无机低碱性助剂、表面活性剂、消泡剂等组成。无机型助剂主要是硅酸钠、三聚磷酸钠、磷酸钠、碳酸钠等。其作用是提供一定的碱度,有分散悬浮作用。可防止脱下来的油脂重新吸附在工件表面。表面活性剂主要采用非离子型与阴离子型,一般是聚氯乙烯OP类和磺酸盐型,它在除油脂过程中起主要的作用。在有特殊要求时还需要加入一些其它添加物,如喷淋时需要加入消泡剂,有时还加入表面调整剂,起到脱脂、表调双重功能。低碱性清洗剂已有很多商业化产品,如PA30-IM、PA30-SM、FC-C4328、Pyroclean442等。
一般常用的低碱性清洗液配方和工艺如下:
浸泡型 喷淋型
三聚磷酸钠 4~10g/l 4~10g/l
硅 酸 钠 0~10g/l 0~10g/l
碳 酸 钠 4~10g/l 4~10g/l
消 泡 剂 0 0.5~3.0g/l
表面调整剂 0~3 g/l 0~3 g/l
游 离 碱 度 5~20点 5~15点
处 理 温 度 常温~80℃ 40~70℃
处 理 时 间 5~20min 1.5~3.0min
浸泡型清洗剂主要应注意的是表面活性剂的浊点问题,当处理温度高于浊点时,表面活性剂析出上浮,使之失去脱脂能力,一般加入阴离子型活性剂即可解决。喷淋型清洗剂应加入足够的消泡剂,在喷淋时不产生泡沫尤为重要。
铝件、锌件清洗时,必须考虑到它们在碱性条件下的腐蚀问题,一般宜用接近中性的清洗剂。
B. 机械化是什么意思意思
机械化是指用机械来代替人工劳动完成生产作业,如工厂机械化的生产流水线,版农业生产中权的机械化,工程作业中的机械化施工等。方显廷所言“狭义 工业化”指工业本身的“机械化”,“广义工业化”是指整个经济领域的“工业化”;而杨叔进所言的“狭义工业化”是指整个经济领域的工业化,而“广义工业化”指以工业化为导向的整体社会改造。理论上,包括工业本身的机械化与科学化,矿产的大量开发,动力的普遍利用,运输事业机械化与动力化,各种生产事业以工业化为中心而发展,大规模生产,产品标准化,事业资本化,组织与管理科学化与合理化,以及工业都市之形成与社会心理之转变。
C. 机械化和信息化是什么意思
机械抄化是指在生产过程中直接运用电袭力或其他动力来驱动或操纵机械设备以代替手工劳动进行生产的措施或手段。
信息化是指培养、发展以计算机为主的智能化工具为代表的新生产力,并使之造福于社会的历史过程。
两者都是现代化的体现。
D. 机械化什么意思
机械化就是装备可以自己行动,如坦克,自行火炮,
中国军队刚开始时由螺马化,向摩托化,然后是机械化发展,中国军队的现在目标就是由机械化向信息化发展
E. 自动机械化是什么意思
是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程,可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来。
F. 机械化投资是什么意思
同学你好,很高兴为您解答!
您所说的这个词语,是属于CFA词汇的一个,回掌握好CFA词汇可答以让您在CFA的学习中如鱼得水,这个词的翻译及意义如下:根据预定机械性投资选择标准买卖股票。这个选择标准利用重点相对实力或势头(有时也采用其他指标),评定多种股票的优先秩序,然后投资者投资于这类投资选择制度中排名最高的5-10种股票
希望高顿网校的回答能帮助您解决问题,更多CFA问题欢迎提交给高顿企业知道。
高顿祝您生活愉快!
G. 我是做机械的,请问下表面处理 H.HY 是什么意思
兰和蓝来,只是字不同自,都一个意思。指的是钢件表面处理的一种,实际是表面氧化(发黑)工艺,发蓝工艺的叫法主要是因为以前枪械金属件
的表面常做成偏蓝的的氧化层,通常认为枪械的工艺先进,逐渐的发蓝工艺变成了一种通用叫法。实际上只是表面氧化的一种而已。
H. 配合的表面是什么意思(这是有关机械设计的问题)
两个零件的包容,和被包容面
I. 什么叫机械化水平
我也想知道。。。我的硕士毕业论文就是关于农业机械化发展的。回。。同求 查到了。。。根据《答中国农业机械工业年鉴》,中国农业综合机械化率公式: U=0.4*C1+0.3*C2+0.3*H. 其中,U为综合机械化水平。C1为机耕率,即机械面积占耕地总面积的比率;C2为机播率,即机械播种面积占耕地总面积的比率国;H为机收率,即机械收割面积占耕地总面积的比率。
J. 机械制造表面处理光洁度中,倒三角的表示形式是什么意思
现在的表面粗糙度,以前称为表面光洁度,一个三角相当于粗糙度12.5-3.2以上,两个三角相当于粗糙度3.2,三个三角相当于粗糙度1.6,四个三角相当于粗糙度0.8,
只能说大体如此