Springen naar inhoud

Fosfateren


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Ronnie_CF

    Ronnie_CF


  • >250 berichten
  • 723 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 27 december 2009 - 21:26

Een van mijn docenten heeft het vaak over fosfateren en dat dit een groot belang heeft binnen bijvoorbeeld de autoindustrie (bescherming tegen corrorie).

Ik herinner mij dat het te maken had met het opdrijven de pH tijdens het proces, om zo de verschillende geprotoneerde vormen van fosforzuur achtereenvolgens te laten reageren (?) met het ijzer. Helaas heb ik het in de les niet genoteerd omdat ik dacht dat dit weinig relevantie had tot het vak (i.e. analytische chemie). De relatie is hierbij het typische dissociatiediagram van fosforzuur:

Geplaatste afbeelding

Gezien het feit dat hij dit voorbeeld zo vaak blijft aanhalen (maar dus nietmeer uitlegt), lijkt het mij handig er meer over te weten dan het nut van de techniek...

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

hzeil

    hzeil


  • >1k berichten
  • 1379 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 december 2009 - 14:11

Ronnie,

Het fosfateren van staal voert men uit met een mengsel van verdund forforzuur en een primaire metaalfosfaat oplossing. Het metaal is hierbij Fe, Zn, of Mn.
Door de reaktie Fe + 2H3PO4 -----)- Fe(H2PO4)2 + H2 stijgt de pH.
Hierdoor worden de oplosbare primaire fosfaten van bovengenoemde metalen omgezet in de slecht oplosbare secundaire en tertiaire fosfaten.
De afgezette fosfaatlaag is dus maar gedeeltelijk een conversielaag van het onderliggende staal. Het meeste metaalfosfaat is afkomstig uit de electroliet.

Een probleem vormt altijd de reaktiesnelheid bij het fosfateren. Een kathodische behandeling versnelt de fosfatering door pH stijging. Oxyderende stoffen versnellen eveneens de fosfateringsreaktie door het wegnemen van atomaire waterstof van het oppervlak. ( nitraten, nitrieten, chloraten of waterstofperoxyde.

Een aangebrachte fosfaatlaag bevordert de corrosiebescherming en de hechting van de organische deklaag op het staal.
Uitleggen is beter dan verwijzen naar een website

#3

Ronnie_CF

    Ronnie_CF


  • >250 berichten
  • 723 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 december 2009 - 14:54

Ronnie,

Het fosfateren van staal voert men uit met een mengsel van verdund forforzuur en een primaire metaalfosfaat oplossing. Het metaal is hierbij Fe, Zn, of Mn.
Door de reaktie Fe + 2H3PO4 -----)- Fe(H2PO4)2 + H2 stijgt de pH.
Hierdoor worden de oplosbare primaire fosfaten van bovengenoemde metalen omgezet in de slecht oplosbare secundaire en tertiaire fosfaten.
De afgezette fosfaatlaag is dus maar gedeeltelijk een conversielaag van het onderliggende staal. Het meeste metaalfosfaat is afkomstig uit de electroliet.

Een probleem vormt altijd de reaktiesnelheid bij het fosfateren. Een kathodische behandeling versnelt de fosfatering door pH stijging. Oxyderende stoffen versnellen eveneens de fosfateringsreaktie door het wegnemen van atomaire waterstof van het oppervlak. ( nitraten, nitrieten, chloraten of waterstofperoxyde.

Een aangebrachte fosfaatlaag bevordert de corrosiebescherming en de hechting van de organische deklaag op het staal.

De pH wordt dus niet kunstmatig opgedreven tijdens het proces, tenzij eventueel voor het verbeteren van de kinetiek dan?

Heeft het stijgen van de pH, met als gevolg het vormen van andere fosfaatvormen, een invloed op de vorming van de "gefosfatiseerde" laag (andere ijzerfosfaten)? Als dat is kan het mss gunstig zijn de pH stelselmatig op te drijven?

#4

hzeil

    hzeil


  • >1k berichten
  • 1379 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 december 2009 - 19:17

Ronnie,

Je moet heel voorzichtig zijn met het alkaliseren. Want anders precipiteren de metaalfosfaten voortijdig in de oplossing zonder het staal goed hechtend te fosfateren. Als je zomaar base toevoegt aan de oplossing gaat het mis.
Vandaar het voorzichtig kathodisch polariseren. Dan alkaliseer je alleen maar daar waar het nut heeft, aan het oppervlak van het staal.
Maar je moet daarbij geen waterstof vormen. De pH stijging moet je door zuurstofreductie zien te realiseren.
Uitleggen is beter dan verwijzen naar een website





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures