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O poder escondido em reações químicas: qual é a maravilhosa interação entre ácido fosfórico e metal?
No campo da proteção de metal, o revestimento de conversão de fosfato é um método de tratamento químico extremamente importante, usado principalmente para aumentar a resistência à corrosão e a lubrificação dos componentes de aço e estabelecer a base para o revestimento subsequente.Não é apenas um tipo de revestimento de conversão, mas também uma das principais tecnologias amplamente utilizadas em equipamentos e armas de fogo militares.Como esses revestimentos de fosfato interagem com metais através de reações químicas para eventualmente formar um filme de proteção fino e forte?
A formação de um revestimento de fosfato envolve a reação da superfície do componente de aço com uma solução de ácido fosfórico diluído que também pode conter sais solúveis de ferro, zinco e manganês, depositando fosfato no metal.
Antecedentes históricos
A exploração da tecnologia de fosforilação pode ser rastreada até 1910, quando foi descoberto que, após o tratamento com ácido fosfórico do aço, sua superfície melhoraria significativamente sua resistência à corrosão.Na década de 1940, a aplicação em larga escala dessa tecnologia nos Estados Unidos promoveu o avanço da tecnologia de tratamento de superfície metálica.Com o desenvolvimento da tecnologia, revestimentos de conversão de fosfato de vários metais foram amplamente utilizados, especialmente para fins militares e fabricação de armas de fogo.
tipo de revestimento de fosfato
Os principais revestimentos de fosfato incluem três tipos: manganês, ferro e zinco.Esses revestimentos específicos têm suas próprias características, os revestimentos de fosfato de manganês são usados principalmente para fornecer resistência à corrosão e lubrificação, enquanto o fosfato de ferro serve como base para os revestimentos subsequentes, enquanto o fosfato de zinco é resistência à corrosão e lubrificação.
Esses diferentes tipos de revestimentos de fosfato não apenas melhoram a durabilidade do metal, mas também prolongam a vida útil do serviço.
Processo de conversão de ácido fosfórico
O processo de conversão de fosfato aproveita a baixa solubilidade do fosfato em ambientes de pH neutro ou alto.Tais banhos geralmente contêm ácido fosfórico e os cátions metálicos necessários.Na superfície do componente de aço, o ácido fosfórico reage com o metal para formar cátions de hidrogênio e metal, que consome prótons na solução e forma apenas uma camada sólida de fosfato na superfície.
A chave para esse processo é controlar a concentração, composição, temperatura e tempo de ação do banho, afetando assim a estrutura e o desempenho do revestimento final de fosfato.
Processo de parkerização
O parkerizante, também conhecido como tratamento de fosforilação da superfície de aço, é usado principalmente para melhorar a resistência à corrosão e a resistência ao desgaste do aço.Essa tecnologia tem sido amplamente utilizada em armas de fogo e equipamentos militares e se tornou seu importante processo de tratamento químico.Parkerizing funciona melhor do que o tratamento tradicional em azul.Esse processo não pode ser aplicado a metais não ferrosos, mas pode polir quimicamente ou gravar outros metais.
Aplicativos subsequentes
O escopo da aplicação dos revestimentos de fosfato inclui iniciadores revestidos e tratamentos anticorrosões padrão.Esses revestimentos também fornecem efetivamente os componentes de aço com proteção contra ferrugem, especialmente em ambientes diários de desgaste, que podem prolongar a vida útil do serviço do metal.
Os componentes de aço com revestimento de fosfato podem não apenas melhorar sua adesão, mas também obter proteção até isolamento elétrico.Perspectivas futuras
Com o avanço da tecnologia, a demanda por tecnologia de tratamento de metal só aumentará.Se pode desenvolver a tecnologia de tratamento de fosfato mais ecológica e econômica, se tornará um desafio para a indústria no futuro.Hoje, essa tecnologia de revestimento baseada em ácido fosfórico tornou-se o padrão para tratamento de metal durável.
Isso significa que o ácido fosfórico e seus derivados desempenharão um papel fundamental maior nas futuras tecnologias de tratamento de metal?
