хим фос прм что это
Фосфатное покрытие металлов. Часть 1.
Фосфатное покрытие – один из методов защиты металлов от коррозии. Фосфатные покрытия представляют собой мелкокристаллическую пленку, состоящую из нерастворимых фосфатов железа с фосфатами марганца или цинка. Фосфатные покрытия после дополнительной обработки маслами, лаками или красками надежно защищают металл от коррозии.
Фосфатные пленки обладают высоким электрическим сопротивлением и выдерживают напряжение до 300 – 500В, после пропитки пленок масляными и бакелитовыми лаками пробивное напряжение значительно повышается.
По твердости фосфатные покрытия превосходят медь и латунь, но ниже стали. Фосфатные покрытия выдерживают кратковременный нагрев до 400 – 500 0 С.
Возможности фосфатных покрытий широко используются: для защиты от коррозии; для электроизоляции; для уменьшения трения; в качестве грунта для нанесения лакокрасочных покрытий.
Сущность процесса осаждения фосфатных покрытий заключается в обработке поверхности металла подкисленными растворами однозамещенных фосфатов, в результате на поверхности образуется пленка нерастворимых фосфатов.
Толщина, структура, пористость, цвет фосфатного покрытия зависит от состава обрабатываемого металла, метода и режима фосфатирования и подготовки поверхности (см. «Как подготовить поверхность детали под покрытие»).
Мелкокристаллические фосфатные покрытия обладают лучшей защитной способностью, чем крупнокристаллические. Они получаются из цинкофосфатных растворов, содержащих ускорители (окислители) и применяются в качестве подслоя под лакокрасочные покрытия.
Крупнокристаллические фосфатные покрытия получают из марганцевофосфатных растворов, после промасливания их используют в качестве самостоятельных защитных покрытий.
Процесс нанесения фосфатных покрытий можно осуществлять химическим или электрохимическим способом.
Химический способ нанесения фосфатного покрытия.
Для черных металлов существует несколько способов химического осаждения фосфатного покрытия: нормальное, ускоренное и холодное.
Для нормального фосфатирования применяют препарат Мажеф с концентрацией 30 – 33 г/л при температуре 96 – 98 0 С в течение 5 – 10 минут. Снижение температуры приводит к образованию большого количества шлама. Фосфатные пленки, полученные в растворах соли Мажеф, имеют прочное сцепление с основой, толщину 7 – 50 мкм, пористую структуру. Обладают высокими электроизоляционными свойствами и жаропрочностью.
Для получения мелкокристаллических пленок следует повысить концентрацию препарата Мажеф до 100 – 200 г/л и снизить температуру до 80 – 85 0 С. Нанесение фосфатного покрытия в растворе соли Мажеф имеет ряд недостатков: высокую температуру, узкий рабочий интервал рабочих температур и обильное выделение водорода, что приводит к наводораживанию стали.
Для ускоренного нанесения фосфатного покрытия применяется раствор, лишенный указанных недостатков за счет введения окислителей нитрата цинка, фторида натрия и др. При этом уменьшается выделение водорода, а железо окисляется до 3-х валентного.
Фосфатное покрытие на стали
Состав раствора, г/л:
Препарат Мажеф 30 – 40
Цинк азотнокислый 50 – 65
Натрий фтористый 2 – 5
Температура 45 – 65 0 С
Разработаны и нашли широкое применение концентраты КФ-1, КФ-3, которые применяют для получения фосфатного подслоя под лакокрасочные покрытия, а также концентраты КФЭ-1, КФЭ-3 – для нанесения фосфатных пленок перед холодной деформацией.
Более подробно процесс нанесения фосфатных покрытий для различных металлов будет рассмотрен в следующей публикации.
ЗАЩИТНОЕ ХИМИЧЕСКОЕ ФОСФАТИРОВАНИЕ СТАЛИ (ГОРЯЧЕЕ)
Описание покрытия.
Обозначение
Толщина
Не нормируется (ориентировочно 15-30мкм)
Микротвердость
Зависит от марки сплава материала-основы
Удельное электрическое сопротивление при 18 о C
Допустимая рабочая температура
Электропроводность: при температуре до 500 о С фосфатное пленка является диэлектриком (пробивное напряжение от 300 до 1000В).
Особенности фосфатного покрытия:
1. Наносится горячим способом, что намного эффективнее холодного. Горячее фосфатирование обеспечивает лучшую механическую и коррозионную защиту, особенно после промасливания.
2. Мелкокристаллическое, однородное и плотное (зависит от марки стали).
Заказать горячее фосфатирование стали по ГОСТ 9.305-84 вы можете по телефонам и электронной почте, указанным в разделе «КОНТАКТЫ». Для ускорения расчетов просим воспользоваться специальной формой для on-line заказа.
Достоинства химического фосфатного покрытия:
Недостатки покрытия:
Заказывая у нас, Вы получите:
Срочность. Надежность. Отсутствие посредников
• Один поставщик услуг = 50 видов покрытий;
• 6000 выполненных заказов. Свыше 1500 фотографий наших работ выложены на сайте;
• Покрытие от 1 смены. Производство 24/7;
• Индивидуальная упаковка и поштучный складской учет;
• 40% сотрудников с высшим химическим образованием.
• Оценка уровня наших услуг без риска и затрат;
• Открытость для внешних аудитов.
• Забор и доставка продукции по Екатеринбургу за наш счет;
• Скидки в зачет транспортных расходов по межгороду;
• Выезд инженеров к заказчику;
• Прием и доставка заказов по всей России и за рубеж! География наших поставок.
Полное меню
Основные ссылки
Вернуться в «Каталог СНиП»
ГОСТ 9.306-85* ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Обозначения.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Единая система защиты от коррозии и старения
ПОКРЫТИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ И НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ
Unified system of corrosion and ageing protection.
Metal and non-metal inorganic coatings.
Symbols
Дата введения для вновь разрабатываемых изделий 01.01.87
Настоящий стандарт устанавливает обозначения металлических и неметаллических неорганических покрытий в технической документации.
1. Обозначения способов обработки основного металла приведены в табл. 1.
Способ обработки основного металла
Способ обработки основного металла
Обработка «под жемчуг»
Нанесение дугообразных линий
Нанесение волосяных линий
2. Обозначения способов получения покрытия приведены в табл. 2.
Способ получения покрытия
Способ получения покрытия
* Способ получения покрытий, окрашивающихся в процессе анодного окисления алюминия и его сплавов, магния и его сплавов, титановых сплавов, обозначают «Аноцвет».
** Способ получения покрытий термическим разложением металлорганических соединений обозначают Мос Тр
Таблица 2 (Измененная редакция, Изм. № 3).
3. Материал покрытия, состоящий из металла, обозначают символами в виде одной или двух букв, входящих в русское наименование соответствующего металла.
Обозначения материала покрытия, состоящего из металла, приведены в табл. 3.
Наименование металла покрытия
Наименование металла покрытия
4. Обозначения никелевых и хромовых покрытий приведены в обязательном приложении 1.
5. Материал покрытия, состоящий из сплава, обозначают символами компонентов, входящих в состав сплава, разделяя их знаком дефис, и в скобках указывают максимальную массовую долю первого или второго (в случае трехкомпонентного сплава) компонентов в сплаве, отделяя их точкой с запятой. Например, покрытие сплавом медь-цинк с массовой долей меди 50-60% и цинка 40-50% обозначают М-Ц (60); покрытие сплавом медь-олово-свинец с массовой долей меди 70-78%, олова 10-18%, свинца 4-20% обозначают М-О-С (78; 18).
В обозначении материала покрытия сплавом при необходимости допускается указывать минимальную и максимальную массовую доли компонентов, например, покрытие сплавом золото-никель с массовой долей золота 93,0-95,0%, никеля 5,0-7,0% обозначают Зл-Н (93,0-95,0).
В обозначении покрытия сплавами на основе драгоценных металлов деталей часов и ювелирных изделий допускается указывать среднюю массовую долю компонентов.
Для вновь разрабатываемых сплавов обозначение компонентов производят в порядке уменьшения их массовой доли.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
6. Обозначения покрытий сплавами приведены в табл. 4.
Наименование материала покрытия сплавами
Наименование материала покрытия сплавами
Таблица 4 (Измененная редакция, Изм. № 3).
7. В обозначении материала покрытия, получаемого способом вжигания, указывают марку исходного материала (пасты) в соответствии с нормативно-технической документацией.
8. В обозначении покрытия припоем, получаемого горячим способом, указывают марку припоя по ГОСТ 21930-76, ГОСТ 21931-76.
9. Обозначения неметаллических неорганических покрытий приведены в табл. 5.
Наименование неметаллического неорганического покрытия
10. При необходимости указания электролита (раствора), из которого требуется получить покрытие, используют обозначения, приведенные в обязательных приложениях 2, 3.
Электролиты (растворы), не указанные в приложениях, обозначают полным наименованием, например, Ц9. хлористоаммонийный. хр, М15. пирофосфатный.
11. Обозначения функциональных свойств покрытий приведены в табл. 6.
Наименование неметаллического неорганического покрытия
12. Обозначения декоративных свойств покрытий приведены в табл. 7.
Наименование декоративного свойства
Декоративный признак покрытия
* Цвет покрытия, соответствующий естественному цвету осажденного металла (цинка, меди, хрома, золота и др.) не служит основанием для отнесения покрытия к окрашенным.
Цвет покрытия обозначают полным наименованием, за исключением черного покрытия – ч.
13. Обозначения дополнительной обработки покрытия приведены в табл. 8.
Наименование дополнительной обработки покрытия
Наполнение в растворе хроматов
Нанесение лакокрасочного покрытия
Пропитка (лаком, клеем, эмульсией и др.)
Химическое окрашивание, в том числе наполнение в растворе красителя
эл. Наименование цвета
* При необходимости обозначают цвет хроматной пленки: хаки – хаки, бесцветной – бцв; цвет радужной пленки – без обозначения.
14. Обозначение дополнительной обработки покрытия пропиткой, гидрофобизированием, нанесением лакокрасочного покрытия допускается заменять обозначением марки материала, применяемого для дополнительной обработки.
Марку материала, применяемого для дополнительной обработки покрытия, обозначают в соответствии с нормативно-технической документацией на материал.
Обозначение конкретного лакокрасочного покрытия, применяемого в качестве дополнительной обработки, производят по ГОСТ 9.032-74.
15. Способы получения, материал покрытия, обозначение электролита (раствора), свойства и цвет покрытия, дополнительную обработку, не приведенные в настоящем стандарте, обозначают по технической документации или записывают полным наименованием.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
16. Порядок обозначения покрытия в технической документации:
обозначение способа обработки основного металла (при необходимости);
обозначение способа получения покрытия;
обозначение материала покрытия;
минимальная толщина покрытия;
обозначение электролита (раствора), из которого требуется получить покрытие (при необходимости);
обозначение функциональных или декоративных свойств покрытия (при необходимости);
обозначение дополнительной обработки (при необходимости).
В обозначении покрытия не обязательно наличие всех перечисленных составляющих.
При необходимости в обозначении покрытия допускается указывать минимальную и максимальную толщины через дефис.
Допускается в обозначении покрытия указывать способ получения, материал и толщину покрытия, при этом остальные составляющие условного обозначения указывают в технических требованиях чертежа.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
17. Толщину покрытия, равную или менее 1 мкм, в обозначении не указывают, если нет технической необходимости (за исключением драгоценных металлов).
18. Покрытия, используемые в качестве технологических (например, цинковое при цинкатной обработке алюминия и его сплавов, никелевое на коррозионно-стойкой стали, медное на сплавах меди, медное на стали из цианистого электролита перед кислым меднением) допускается в обозначении не указывать.
19. Если покрытие подвергается нескольким видам дополнительной обработки, их указывают в технологической последовательности.
20. Запись обозначения покрытия производят в строчку. Все составляющие обозначения отделяют друг от друга точками, за исключением материала покрытия и толщины, а также обозначения дополнительной обработки лакокрасочным покрытием, которое отделяют от обозначения металлического или неметаллического неорганического покрытия чертой дроби.
Обозначение способа получения и материала покрытия следует писать с прописной буквы, остальных составляющих – со строчных.
Примеры записи обозначения покрытий приведены в приложении 4.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3).
21. Порядок обозначения покрытий по международным стандартам приведен в приложении 5.
21. Введен дополнительно (Измененная редакция, Изм. № 3).
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ОБОЗНАЧЕНИЯ НИКЕЛЕВЫХ И ХРОМОВЫХ ПОКРЫТИЙ
Химическое фосфатирование
Химическое фосфатирование углеродистых сталей, чугуна, цветных металлов. Толщина фосфатной пленки от 7 мк. до 50 мк. Обработка поверхности с нанесенной фосфатной пленкой смазочными материалами или лаком.
Возможно покрытие деталей длиной до 1000 мм и массой до 100 кг. Для оформления заказа на фосфатирование необходимо направить в наш адрес чертежи изделий и количество. Стоимость обработки рассчитывается исходя из площади поверхности обрабатываемых деталей, а также толщины покрытия.
Теория химического фосфатирования
Характеристики фосфатной пленки
Подготовка поверхности к фосфатированию
К поверхности изделий, перед нанесением фосфатного покрытия не предъявляется каких-либо специальных требований. При этом характеристики покрытия имеют прямую зависимость от способа подготовки. На деталях, после чистовой механической обработки, пескоструйной обработки, сухой галтовки образуется мелкокристаллическая пленка, толщиной 6-10 мк. Если детали, подвергались травлению, образуется рыхлая, пористая пленка, толщиной 40-50 мк., уплотнить структуру будущего покрытия позволяет предварительная обработка поверхности раствором кальцинированной соды, после чего детали промывают проточной водой. В остальном подготовка поверхности деталей к химическому фосфатированию не отличается от подготовки к нанесению гальванических покрытий.
Процесс химического фосфатирования
Классическим является процесс фосфатирования, при котором в раствор не вводятся какие-либо добавки – используется только препарат «мажеф», в составе которого железо, марганец и фосфорная кислота. Концентрация препарата находится в пределах 27-32 г/л. Особенностью процесса является то, что при растворении препарата «мажеф» образуется нерастворимый осадок, который не удаляют из ванны фосфатирования, т. к. он участвует в образовании покрытия. Подготовка к процессу проходит следующим образом – раствор, приготовленный непосредственно в рабочей ванне, доводят до кипения, затем нагрев отключают и дают осесть осадку, затем в ванну загружают детали. Температуру раствора необходимо постоянно поддерживать в пределах 96-98 0 С, при этом не доводя раствор до кипения, т. к. осадок при кипении раствора может попасть на поверхность обрабатываемых деталей, что ухудшит внешний вид и качество фосфатной пленки. В процессе химической реакции выделяется водород. Время процесса фосфатирования принимают с учетом 10-ти минутной выдержки изделий в ванне, после прекращения выделения водорода. Для получения пленок, основной задачей которых служит защита от коррозии, время процесса фосфатирования составляет 1-2 часа, в зависимости от марки стали. Для получения пленок, необходимых для электроизоляции, изделия извлекают из ванны фосфатирования еще до прекращения выделения водорода – через 30-40 минут после начала процесса. После извлечения изделий из раствора их промывают и сушат.
Корректировка раствора производится по мере необходимости, как правило в случае обработки деталей с большой площадью поверхности. После анализа, в раствор добавляется требуемое количество сухих компонентов. По мере эксплуатации ванны фосфатирования, количество нерастворимого осадка увеличивается, по достижению количества, при котором затрудняется нормальная эксплуатация ванны, раствор сливают и фильтруют. Удаление некачественной фосфатной пленки происходит в 10-15% растворе серной кислоты.
Данный метод химического фосфатирования позволяет получать покрытия высокого качества, в отличии от методов где используются специальные добавки.
Фосфатирование с использованием специальных добавок
С целью уменьшения времени фосфатирования и снижения температуры процесса в состав «мажеф» вводят специальные добавки. Состав добавок может быть различным, в отдельных случаях в раствор добавляют фосфорнокислые соли натрия, цинка или марганца. В качестве окислителя используют соли азотной кислоты. Целесообразность использования специальных добавок обычно является компромиссом между экономической составляющей и необходимым качеством фосфатного слоя. Обычно добавки используют для получения тонких покрытий, которые используют в качестве грунта для нанесения лака и краски. В таком случае используется раствор следующего состава:
Данный раствор также используется для нанесения фосфатной пленки без нагрева на крупногабаритные изделия, без погружения. Раствор смешивают с тальком и наносят на поверхность изделия кистью или валиком. Для получения качественного покрытия раствор наносят в три слоя, с промежуточной сушкой каждого слоя.
Еще одним примером использования специальных добавок при фосфатировании является процесс струйной обработки крупногабаритных деталей с использованием специального многокамерного автоматизированного оборудования. Детали обрабатывают раствором под давлением 1,4 атм. через форсунки. Полученная тонкая фосфатная пленка, для достижения приемлемых антикоррозионных качеств, требует покрытия лаком или пропитки смазочным материалом.
Наибольшее распространение получил раствор, который позволяет существенно снизить стоимость химического фосфатирования металла без значительных потерь качества покрытия:
Выдержка изделий в данном растворе составляет 15-20 минут. Корректировка раствора, для поддержания рН в пределах 2,7-3,3 заключается в периодическом добавлении небольшого количества нитрита натрия. После фосфатирования детали пассивируют в горячем растворе двухромокислого калия и сушат.
Фосфатирование алюминия, магния и сплавов на их основе
Фосфатирование алюминия применяют для создания на алюминиевой детали грунтового слоя под покраску. Алюминиевые детали после травления и осветления в азотной кислоте помещают в раствор следующего состава:
Фосфатирование проходит при температуре 75-85 0 С в течение 0,5-4 минут. По завершению процесса детали промывают, сушат, пассивируют в 3-5% растворе хромовой кислоты, затем опять промывают и сушат. В результате на металле образуется пленка светло-серого цвета, состоящая из фосфорнокислых соединений цинка и алюминия, имеющая мелкокристаллическую структуру. Кроме создания грунтового слоя, такой способ обработки поверхности применяется для облегчения процесса холодной вытяжки или глубокой штамповки алюминиевого листа. Аналогичным способом обрабатывают и другие цветные металлы.
Хим фос прм что это
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Единая система защиты от коррозии и старения
ПОКРЫТИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ И НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ
Unified system of corrosion and ageing protection. Metallic and non-metallic inorganic coatings. Symbols
Дата введения для вновь разрабатываемых изделий
1987-01-01
для изделий, находящихся в производстве,
— при пересмотре технической документации
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Академией наук Литовской ССР
Э.Б.Давидавичюс, канд. хим. наук; Г.В.Козлова, канд. техн. наук (руководители темы); Э.Б.Рамошкене, канд. хим. наук; Т.И.Бережняк; А.И.Волков, канд. техн. наук; Т.А.Карманова
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 24.01.85 N 164
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
5. ПЕРЕИЗДАНИЕ (ноябрь 1996 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в октябре 1985 г., феврале 1987 г., мае 1993 г. (ИУС 1-86, 5-87, 8-92)
Настоящий стандарт устанавливает обозначения металлических и неметаллических неорганических покрытий в технической документации.
1. Обозначения способов обработки основного металла приведены в табл.1.
Способ обработки основного металла
Обработка «под жемчуг»
Нанесение дугообразных линий
Нанесение волосяных линий
2. Обозначения способов получения покрытия приведены в табл.2.
Способ получения покрытия
* Способ получения покрытий, окрашивающихся в процессе анодного окисления алюминия и его сплавов, магния и его сплавов, титановых сплавов, обозначают «Аноцвет».
** Способ получения покрытий термическим разложением металлоорганических соединений обозначают Мос Тр.
(Измененная редакция, Изм. N 3).
3. Материал покрытия, состоящий из металла, обозначают символами в виде одной или двух букв, входящих в русское наименование соответствующего металла.
Обозначения материала покрытия, состоящего из металла, приведены в табл.3.
Наименование металла покрытия
4. Обозначения никелевых и хромовых покрытий приведены в обязательном приложении 1.
5. Материал покрытия, состоящий из сплава, обозначают символами компонентов, входящих в состав сплава, разделяя их знаком дефис, и в скобках указывают максимальную массовую долю первого или первого и второго (в случае трехкомпонентного сплава) компонентов в сплаве, отделяя их точкой с запятой. Например, покрытие сплавом медь-цинк с массовой долей меди 50-60% и цинка 40-50% обозначают М-Ц (60); покрытие сплавом медь-олово-свинец с массовой долей меди 70-78%, олова 10-18%, свинца 4-20% обозначают М-О-С (78; 18).
В обозначении материала покрытия сплавом при необходимости допускается указывать минимальную и максимальную массовые доли компонентов, например, покрытие сплавом золото-никель с массовой долей золота 93,0-95,0%, никеля 5,0-7,0% обозначают Зл-Н (93,0-95,0).
В обозначении покрытия сплавами на основе драгоценных металлов деталей часов и ювелирных изделий допускается указывать среднюю массовую долю компонентов.
Для вновь разрабатываемых сплавов обозначение компонентов производят в порядке уменьшения их массовой доли.