镀锌钢板、合金化镀锌钢板与冷轧钢板同槽浸渍磷化方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及金属表面处理技术领域，具体涉及镀锌钢板、合金化镀锌钢板与冷轧 钢板同槽浸渍磷化方法。
【背景技术】
[0002] 在汽车制造领域，通常使用焊接工艺热浸镀钢板（热浸镀锌、合金化热镀锌）与冷 轧钢板结合在一起以保证特殊部位的防腐蚀性能。但在后续的磷化工艺中，由于热浸镀层 钢板与冷轧钢板在成分、表面状况等方面有着巨大的差异，导致普通的磷化工艺难以保证 这两种材料同时得到良好的磷化膜，从而不能满足后续涂装要求。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可以实现对镀锌钢板、合金化 镀锌钢板与冷轧钢板三种不同属性的金属材料的同槽浸渍磷化，并且得到的磷化膜性能 指标满足后续电泳涂装指标要求的镀锌钢板、合金化镀锌钢板与冷轧钢板同槽浸渍磷化方 法。
[0004] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
[0005] 该镀锌钢板、合金化镀锌钢板与冷轧钢板同槽浸渍磷化方法，具体操作过程如 下：
[0006] 配置基础溶液，将基础溶液溶解于30~60°C的水中，并不断搅拌；待搅拌均匀后， 在不断搅拌的情况下将添加剂依次按照比例溶解在其中得到磷化液；加入添加剂的过程中 测量磷化液的游离酸度、总酸度及氧化剂浓度，并根据测量值将游离酸度、总酸度及氧化剂 浓度调整至设定值；然后将镀锌钢板、合金化镀锌钢板及冷轧钢板浸渍在配成的磷化液中 1~5分钟后取出、水洗后，进入电泳涂装槽。
[0007] 所述游离酸度、总酸度及氧化剂浓度的设定值为游离酸度0. 5~1. 6、总酸度17~ 30、氧化剂浓度3. 0~5. Og/L。
[0008] 在镀锌钢板、合金化镀锌钢板及冷轧钢板表面形成均匀的磷化皮膜，其镀锌钢板 磷化皮膜重量为3. 0~5. 0克/平方米、合金化镀锌钢板磷化皮膜重量为3. 5~6. 0克/ 平方米、冷轧钢板表面磷化皮膜重量为1. 5~3. 0克/平方米；并且磷化皮膜直径< 10微 米。
[0009] 所述基础溶液由磷酸锌、硫酸镍、碳酸锰和磷酸钙按比例溶解在水中得到；磷酸 锌、硫酸镍、碳酸锰和磷酸钙的质量配比为：磷酸锌：200~260g/L、硫酸镍：1. 5~2. 8g/L、 碳酸猛：〇· 1~〇· 4g/L、磷酸妈：0· 5~1.0 g/L。
[0010] 所述添加剂为15%~20%质量浓度的氢氧化钠溶液及5~10%质量浓度的次氯 酸钠、20%~30%质量浓度的硝酸钠和1 %~5%质量浓度的氟化钠中的一种或几种。
[0011] 所述添加剂中氢氧化钠按照10~15g/L质量配比、硝酸钠按照0. 5~1.0 g/L和 /或次氯酸钠按照I. 〇~2. Og/L和/或氟化钠按照0. 3~0. 5g/L依次按照比例溶解在基 础溶液中。
[0012] 所述磷化液中金属离子和磷酸根离子所占比例为0. 23~0. 30之间。
[0013] 磷化膜重量在70°C、5%质量浓度铬酸中浸渍10分钟后，用清水洗净表面，并烘干 后，测量前后差值并除以试样两面面积之和。
[0014] 本发明的优点在于：该镀锌钢板、合金化镀锌钢板与冷轧钢板同槽浸渍磷化方法， 通过配置多元复合磷化液及配以合理的施加工艺，表面形成均匀的磷化皮膜，热浸镀锌后 的镀锌钢板表面磷化皮膜重量为3. 0~5. 0g/m2、合金化热浸镀锌钢板表面磷化皮膜重量 为3. 5~6. 0g/m2时、冷轧钢板表面磷化皮膜重量为1. 5~3. 0g/m2 ;并且磷化皮膜直径 < 10微米，并且具有良好的耐碱性能，能够满足后续电泳涂装指标要求。
【具体实施方式】
[0015] 下面通过对最优实施例的描述，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0016] 该镀锌钢板、合金化镀锌钢板与冷轧钢板同槽浸渍磷化方法，具体操作过程如 下：
[0017] 配置基础溶液，将基础溶液溶解于30~60°C的水中，并不断搅拌；待搅拌均匀后， 在不断搅拌的情况下将添加剂依次按照比例溶解在其中得到磷化液；加入添加剂的过程中 测量磷化液的游离酸度、总酸度及氧化剂浓度，并根据测量值调整至游离酸度〇. 5~1. 6、 总酸度17~30、氧化剂浓度3. 0~5. Og/L ;然后将镀锌钢板、合金化镀锌钢板及冷轧钢板 浸渍在配成的磷化液中1~5分钟后取出、水洗后，进入电泳涂装槽。
[0018] 在镀锌钢板、合金化镀锌钢板及冷轧钢板表面形成均匀的磷化皮膜，其镀锌钢板 磷化皮膜重量为3. 0~5. 0克/平方米、合金化镀锌钢板磷化皮膜重量为3. 5~6. 0克/ 平方米、冷轧钢板表面磷化皮膜重量为1. 5~3. 0克/平方米；并且磷化皮膜直径< 10微 米。
[0019] 基础溶液由磷酸锌、硫酸镍、碳酸锰和磷酸钙按比例溶解在水中得到；磷酸锌、硫 酸镍、碳酸锰和磷酸钙的质量配比为：磷酸锌：200~260g/L、硫酸镍：1. 5~2. 8g/L、碳酸 锰：0. 1 ~0. 4g/L、磷酸钙：0. 5 ~1.0 g/L。
[0020] 添加剂为15%~20%质量浓度的氢氧化钠溶液及氧化剂，氧化剂为5~10%质量 浓度的次氯酸钠、20%~30%质量浓度的硝酸钠和1%~5%质量浓度的氟化钠中的一种 或几种。
[0021] 添加剂中氢氧化钠按照10~15g/L质量配比、硝酸钠按照0. 5~1.0 g/L和/或 次氯酸钠按照I. 〇~2. Og/L和/或氟化钠按照0. 3~0. 5g/L依次按照比例溶解在基础溶 液中。
[0022] 磷化液中金属离子和磷酸根离子所占比例为0. 23~0. 30之间。
[0023] 磷化膜重量在70°C、5%质量浓度铬酸中浸渍10分钟后，用清水洗净表面，并烘干 后，测量前后差值并除以试样两面面积之和。
[0024] 实施例1
[0025] 配置基础溶液，将基础溶液溶解于50°C的水中，并不断搅拌；待搅拌均匀后，在不 断搅拌的情况下将添加剂依次按照比例溶解在其中得到磷化液；加入添加剂的过程中测量 磷化液的游离酸度、总酸度及氧化剂浓度，并根据测量值调整至游离酸度1. 0、总酸度28、 氧化剂浓度4. Og/L ;取表面无油且无其他脏污、杂质的热镀锌钢板、合金化热镀锌钢板与 冷轧钢板；
[0026] 然后将镀锌钢板、合金化镀锌钢板及冷轧钢板浸渍在配成的磷化液中2分钟后取 出、水洗后，进入电泳涂装槽。
[0027] 测试：
[0028] 1、磷化膜直径
[0029] 米用扫描电子显微镜观察。
[0030] 2、磷化膜重量
[0031] 在70°C、5%铬酸中浸渍10分钟后，用清水洗净表面，并烘干后，测量前后差值并 除以试样两面面积之和。
[0032] 3、耐碱性能
[0033] 浸渍于2%氢氧化钠溶液中5分钟，用清水冲洗干净并烘干后，测量前后差值，并 除以原始重量。
[0034] 以上性能测试结果见表1。
[0035] 实施例2
[0036] 配置基础溶液，将基础溶液溶解于50°C的水中，并不断搅拌；待搅拌均匀后，在不 断搅拌的情况下将添加剂依次按照比例溶解在其中得到磷化液；加入添加剂的过程中测量 磷化液的游离酸度、总酸度及氧化剂浓度，并根据测量值调整至游离酸度0. 5、总酸度30、 氧化剂浓度3. 8g/L ;取表面无油且无其他脏污、杂质的热镀锌钢板、合金化热镀锌钢板与 冷轧钢板；
[0037] 然后将镀锌钢板、