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所謂磷化處理是指金屬表面與含磷酸二氫鹽的酸性溶液接觸，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而在金屬表面生成穩(wěn)定的不溶性的無機(jī)化合物膜層的一種表面的化學(xué)處理方法。所形成的膜稱為磷化膜。它的成膜機(jī)理為：（以鋅系為例）
a)金屬的溶解過程
當(dāng)金屬浸入磷化液中時，先與磷化液中的磷酸作用，生成一代磷酸鐵，并有大量的氫氣析出。其化學(xué)反應(yīng)為；
Fe+2H3PO4=Fe (H2PO4)2+H2•↑ (1)
上式表明，磷化開始時，僅有金屬的溶解，而無膜生成。
b)促進(jìn)劑的加速
上步反應(yīng)釋放出的氫氣被吸附在金屬工件表面上，進(jìn)而阻止磷化膜的形成。因此加入氧化型促進(jìn)劑以去除氫氣。其化學(xué)反應(yīng)式為：
3Zn(H2PO4)2+Fe+2NaNO2=Zn3(PO4)2+2FePO4+N2↑+2NaH2PO4+4H2O (2)
上式是以亞硝酸鈉為促進(jìn)劑的作用機(jī)理。
c)水解反應(yīng)與磷酸的三級離解
磷化槽液中基本成分是一種或多種重金屬的酸式磷酸鹽，其分子式Me(H2PO4)2，這些酸式磷酸鹽溶于水，在一定濃度及PH值下發(fā)生水解泛音法，產(chǎn)生游離磷酸：
Me(H2PO4)2=MeHPO4+H3PO4 ( 3 )
3MeHPO4=Me3(PO4)2+H3PO4 ( 4 )
H3PO3=H2PO4-+H+=HPO42-+2H+=PO43-+3H+ ( 5 )
由于金屬工件表面的氫離子濃度急劇下降，導(dǎo)致磷酸根各級離解平衡向右移動，最終成為磷酸根。
d)磷化膜的形成
當(dāng)金屬表面離解出的三價磷酸根與磷化槽液中的（工件表面）的金屬離子（如鋅離子、鈣離子、錳離子、二價鐵離子）達(dá)到飽和時，即結(jié)晶沉積在金屬工件表面上，晶粒持續(xù)增長，直至在金屬工件表面上生成連續(xù)的不溶于水的黏結(jié)牢固的磷化膜。
2Zn2++Fe2++2PO43-+4H2O→Zn2Fe (PO4)2•4H2O↓ ( 6 )
3Zn2++2PO42-+4H2O=Zn3 (PO4)2•4H2O ↓ ( 7 )
金屬工件溶解出的二價鐵離子一部分作為磷化膜的組成部分被消耗掉，而殘留在磷化槽液中的二價鐵離子，則氧化成三價鐵離子，發(fā)生（2）式的化學(xué)反應(yīng)，形成的磷化沉渣其主要成分是磷酸亞鐵，也有少量的Me3(PO4)2。
常溫磷化液配方（質(zhì)量份）
原料 | 1號 | 2號 | 原料 | 1號 | 2號 |
磷酸 | 4 | 3 | 硼氟酸鈉 | 0.8 | 0.5 |
氧化鋅 | 0.55 | 0.5 | 氯酸鈉 | 2.5 | 2.5 |
硝酸鋅 | 1.5 | 1 | 檸檬酸 | 2 | 1 |
硝酸鎳 | 3 | 3.5 | 軟化水 | 加至100 | |
硝酸錳 | 3.5 | 3 | |||
制備方法 首先將氧化鋅用少量混合濕潤，加入磷酸，溶解完全后，再加入其他原料，攪拌均勻即可。
原料配伍 本品各組分質(zhì)量份配比范圍為：磷酸2~4、氧化鋅0.4~0.6、硝酸鋅0.5~1.5、硝酸鎳3~5、硝酸錳2~4、硼氟酸鈉0.2~1、氯酸鈉2~3、檸檬酸0.5~2、軟化水加至100
本品由于加入了復(fù)合加速劑和復(fù)合鈍化劑——硝酸鎳、硝酸錳、硼氟酸鈉和氯酸鈉，使磷化膜與工件的結(jié)合速度快，結(jié)合更牢固。使磷化液磷化速度加快，并使成膜和強(qiáng)度大。
產(chǎn)品特性 本品方法簡單，被處理工件先要經(jīng)預(yù)處理、脫脂、表調(diào)等工藝，使用工件表面無油、無銹及贓物，采用浸漬或噴淋方法施工，在常溫下處理3~5min，無需加熱，節(jié)省能源，操作方便。被處理的工件成膜致密、均勻、連續(xù)，成膜時間短，成膜強(qiáng)度大，能夠滿足汽車燈工件的要求。
低溫鋅系磷化液配方（g/L）
氧化鋅 |
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