表面粗糙度对冷轧汽车板磷化膜耐腐蚀性能的影响
磷化处理由于简单可靠、费用低、操作方便等优点广泛应用于汽车板涂装行业。冷轧汽车板经过磷化处理后表面形成的磷化膜作为油漆涂层的基底,能显著提高涂层的耐腐蚀性能,阻止腐蚀向冷轧汽车板表面扩散,增强漆膜附着力。
出现的问题:
1.磷化膜晶粒呈长条板状,横向平铺,致密性较差,出现了大晶粒丛生现象而且整个磷化膜的完整性很差,出现局部未磷化区域较多。
2.出现凹凸不平的粗化增加冷轧板表面的真实比表面积,进而使磷化过程中形核的活性中心增多,从而形成致密完整的磷化膜
3.由于冷轧板表面成核的活性中心增多,磷化过程中基板中溶解出来的Fe2+就更加容易和磷化液反应生成P相Zn2Fe(PO4)2·4H2O。表面粗糙度越小,形核的活性中心减少,基板表面的酸溶解性大大降低,从而抑制了磷化过程中基板表面的化学转化性能,使磷化膜的形核率降低。
解决方案:
1.控制晶粒尺寸在2μm~4μm左右,纵向生长,整个磷化膜的致密性和完整性都非常好。
2.溶液中的电化学开路电位和极化曲线,通过对极化曲线进行拟合。
3.在冷轧板磷化反应的初始阶段,即酸蚀阶段,开路电位可以表征钢板磷化膜表面的腐蚀电化学活性,电位越正,表明冷轧板的腐蚀倾向性越小,电化学活性越低。
解决方案:
通过表面粗糙度和冷轧板可磷化性实验可以预测冷轧板磷化后磷化膜的质量。提高冷轧汽车板表面粗糙度有利于冷轧板表面形成致密均匀的磷化膜,提高磷化膜的“P比”,提高磷化膜的耐腐蚀性能。