磷化過程中的反應(yīng)一般可分為三個階段：()金屬與酸相互作用引起的金屬溶解；()金屬的溶解導(dǎo)致零件附近溶液中Fe含量和pH值增加，從而導(dǎo)致磷酸二氫鹽解離；不溶性正磷酸鹽沉積在金屬表面形成磷化膜。

　　磷化膜和磷化渣的形成機理。

　　磷化劑的主要成分是各種磷酸鹽，即鋅系磷化、鐵系磷化和錳系磷化等。這些磷酸鹽可以溶解在水中，當磷酸鹽水溶液在氧化劑和催化劑的作用下與干凈的金屬表面接觸時，會發(fā)生一系列反應(yīng)。

　　磷化渣的主要成分是fepo，但也有少量的me (po) 。磷化膜的主要成分是me (po) .ho，但也有磷酸鐵和黑氧化鐵。

　　磷化過程中沉淀反應(yīng)的特點。

　　一般磷化液的沉淀反應(yīng)只發(fā)生在磷化過程中，大部分沉淀反應(yīng)發(fā)生在金屬體與磷化液的界面處，也有少數(shù)沉淀反應(yīng)發(fā)生在遠離界面的區(qū)域。在金屬體與磷化液的界面區(qū)域，反應(yīng)朝著形成沉淀的方向進行，主要有三種表現(xiàn)：第一種最終以結(jié)晶的形式沉淀在金屬表面形成磷化膜；第二類，由于反應(yīng)速度快，沉淀物一般為無定形，這類沉淀物很難參與成膜，最終以沉淀物的形式存在。第三類反應(yīng)的沉積物一般只是瞬間形成，一離開界面就會溶解，所以一般不參與成膜，不會出現(xiàn)在沉積物中。遠離界面區(qū)域的沉淀反應(yīng)形成的沉積物以沉積物的形式存在。

　　磷化渣的控制方法及措施。

　　磷化渣可分為正常沉淀物和異常沉淀物，其中正常沉淀物是指嚴格按照磷化液中規(guī)定的工藝條件和程序在磷化過程中產(chǎn)生的沉淀物。異常磷化是指由于外界條件的影響，工藝條件發(fā)生變化時，或者由于磷化工藝自身消耗，槽液成分發(fā)生變化時，產(chǎn)生的沉淀物。在涂裝生產(chǎn)線改造過程中，我們對涂裝成品率低、涂裝質(zhì)量差進行了全過程診斷，并采取了各種處理措施進行對比。通過對磷化工段的改造，磷化過程中磷化沉渣量減少了%左右。最終涂層收率從%提高到%，涂層質(zhì)量有了很大提高。根據(jù)本項目的實踐，總結(jié)出減少磷化沉渣產(chǎn)生和控制磷化渣對磷化過程危害的三種方法和措施。

　　.正確選擇磷化液，保證磷化條件。

　　正常的沉積是由磷化液本身的特性決定的，沉積量與磷化處理面積基本成正比。因此，減少正常沉淀，選擇或配置低渣磷化液是減少磷化沉淀的關(guān)鍵。不同的磷化液產(chǎn)生的磷化沉渣量差異較大，有的在中溫下可達g/m，有的在低溫下僅為 ~ g/m。因此，在選擇磷化液時，要滿足磷化質(zhì)量要求。浸漬磷化的沉積量少于噴涂磷化。降低磷化溫度，降低磷化液中PO的濃度，減少Fe的形成，可以減少磷化液的產(chǎn)生。.對設(shè)備采取的措施。

　　設(shè)備為過程服務(wù)。雖然對磷化設(shè)備在磷化溫度和時間方面提出了很高的要求，但要減少磷化渣的產(chǎn)生，應(yīng)采取以下措施：加強磷化液的溫度控制，避免磷化液溫度過高，破壞槽液平衡，產(chǎn)生大量沉淀；加強磷化時間的控制，避免磷化時間過長，增加磷化沉淀；()磷化液不能用蒸汽直接加熱，也不能用蒸汽加熱管加熱，避免磷化液加熱過程中局部過熱造成大量沉淀；()不生產(chǎn)時，避免長時間加熱增加磷化渣的產(chǎn)生；由于磷化渣是磷化過程的必然產(chǎn)物，在采取上述措施的同時，可以使用磷化渣清除設(shè)備清除產(chǎn)生的磷化渣。比如高位沉淀和斜管、斜板沉淀等設(shè)備，既可以離線也可以在線減少槽液中的磷化渣。

　　.加強磷化液的使用和管理。

　　磷化液中各種電解質(zhì)存在多相離子平衡。只要溫度、游離酸度、總酸度稍有變化，就可能產(chǎn)生大量異常磷化渣。因此，磷化液的使用和管理在工藝、設(shè)備和槽液管理方面都有嚴格的要求。只有工藝完整、設(shè)備配置合理、槽液管理細致，才能最大限度地減少異常磷化殘留物。

　　一般磷化過程總是需要除油或除銹等。只有除油除銹徹底的工件才能有良好的磷化效果。因此，除油除銹是磷化膜形成的必要條件。如果除油除銹工藝不完善，除油除銹中含有的酸堿離子帶入磷化液中，可能會對磷化液造成很大的污染。并且產(chǎn)生大量的磷化渣。酸堿處理后禁止直接進入磷化槽。OH和H的引入會破壞槽液中的離子平衡，最終導(dǎo)致大量沉淀。因此，自動化生產(chǎn)線上經(jīng)過酸堿處理的工件一般需要清洗兩次以上，每次清洗時間不少于s后才能進入磷化槽。在非自動化生產(chǎn)線上，經(jīng)過酸堿處理的工件在進入磷化槽前必須清洗一次以上。使用強堿和強酸除油除銹時，必須采用相應(yīng)的中和程序，并在進入磷化槽前進行清洗。起吊工件時，應(yīng)避免積液，防止積液部位不干凈，應(yīng)將大量雜質(zhì)離子帶入磷化槽。在生產(chǎn)線上，磷化前的最后一道工序應(yīng)考慮足夠的浸出時間，以防止雜質(zhì)離子因浸出不干凈而帶入磷化槽。

　　在磷化生產(chǎn)過程中，由于磷化液中有效成分的不斷消耗，磷化液的游離酸度和總酸度不斷變化，因此需要對磷化液中的有效成分進行連續(xù)檢測和添加。減少磷化渣的產(chǎn)生，槽液的維護應(yīng)遵循以下原則：磷化液的檢測和定期定量添加，可以保證槽液始終處于正常生產(chǎn)狀態(tài)，從而減少異常沉淀物的產(chǎn)生；磷化液的添加是基于少量多次的原則。