纳米三氧化二铝复合磷化膜及其制备方法

摘要

本发明采用纳米α-Al₂O₃粉末对磷化膜改性，在锌钙锰三元阳离子体系的磷化液中加入纳米α-Al₂O₃(100-120nm)，选择合适的分散剂AOS，使纳米α-Al₂O₃均匀分散在磷化液中，在一定的温度范围内，碳钢试件经磷化处理后，纳米α-Al₂O₃和磷化膜在钢表面共沉积，形成了纳米α-Al₂O₃复合磷化膜。扫描电镜、能谱、电子探针、X-射线衍射结果表明，α-Al₂O₃在复合膜中均匀分布，磷化膜层的主要成分有：α-Al₂O₃、Zn₃(PO₄)₂·4H₂O、Mn₃(PO4)₂·2H₂O、ZnMn₂(PO₄)₂·4H₂O和Fe。加入纳米α-Al₂O₃的磷化膜的耐磨性有明显的增强；最佳配方条件下磷化膜耐磨擦次数由不加纳米α-Al₂O₃的72次提高到150次；失重量减少2.5倍；同时摩擦系数由0.65减小到0.14。

主权项

1. 一种由磷化液、纳米α-Al2O3和分散剂制成的纳米α-Al2O3复合磷化膜，其特征在于所制成的纳米α-Al2O3复合磷化膜的主要成分为：α-Al2O3、Zn3(PO4)2·4H2O、Mn3(PO4)2·2H2O、ZnMn2(PO4)2·4H2O和Fe；纳米α-Al2O3 复合磷化膜中各元素的质量百分含量为：O 35.88％，P 17.75％，Mn 1.02％，Fe4.16％，Zn 39.46％，Al 0.95％和Ca 0.78％。