金属表面磷化和钝化的发展方向

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金属磷化和钝化处理过程中有大量的废水排放，减少排放、降低污染、低温节能以及长寿命是预处理技术开发研究的重要课题和发展方向。

（1）由于液体表调槽液在50℃时，磷酸钛胶体依然稳定，可用滴加泵直接补充槽液而不必换槽。而使用固体表调剂配制槽液时，由于胶体颗粒的稳定性较差，通常每2～3周就必须更换槽，污水排放量较大，因此固体表调剂正在迅速被液体表调剂替代。

（2）磷化液的开发进展主要集中在无亚硝酸盐和无镍两方面。亚硝酸盐为传统的促进剂，会自行分解且易生成有致癌作用的亚硝胺。近几年新开发应用的促进剂有过氧化氢、羟氨基化合物以及CN4有机促进剂等，上海大众Polo涂装生产线采用过氧化氢作为磷化促进剂。在磷化液中，要取消镍而又不降低磷化膜的防腐蚀能力，是磷化液开发研究中取得的重要进展。

（3）钝化用的六价铬是一个剧毒物质，并有致癌作用。因此无铬钝化发展迅速，可以分成有机聚合物钝化液和无机钝化液，上海大众Passat和Polo涂装生产线均采用六氟化锆钝化液替代有铬钝化液，钝化效果好，废水处理十分容易。

（4）硅烷科技有望替代传统磷化金属表面处理。 目前，国内涂装表面预处理普遍采用磷化技术，而德国凯密特尔公司和美国依科公司的硅烷表面处理技术已在欧洲和美国获得广泛应用。硅烷技术采用超薄有机涂层替代传统的结晶型磷化保护层，在金属表面吸附了一层超薄的类似磷化晶体的三维网状结构的有机涂层，与金属底材和涂料涂层均有良好的附着力。该技术具有环保节能和操作简便等磷化技术无可替代的优点，如无需像磷化那样要控制游离酸、总酸、促进剂及锌、镍、锰的含量和温度等参数；可室温或低温操作，能耗低；同时能与现有涂装工艺和设备相容，不需进行设备改造，只需更换磷化液即可投入生产。随着磷、镍、锌等资源的枯竭，以及对磷化槽液中镍盐使用量的限制，我国从2006年12月1日起开始执行汽车制造业清洁生产和涂装标准，其中对磷化液有各种限制，如不含亚硝酸盐和重金属污染物、低温低固体渣等，这些都为硅烷技术在汽车工业中推广使用创造了条件。目前该技术已在普通工业领域开始逐步取代铁系和锌系磷化，在汽车工业的应用正在开发试验过程中。