金属磷化处理工艺可以改变金属表面原有的性质,从而提供新的物理特性或物理化学特性,因而广泛应用于金属的表面处理领域中.我国磷化技术虽然得到长足的发展,但是存在能耗大、效率低、污染严重及磷化液性能不稳定等缺点因此开发研制高质量的中低温磷化工艺成为当前十分迫切的问题.本文通过以下几个方面对磷化工艺进行了相关的研究并得到了相应的实验结果.通过对磷化机理的热力学、动力学分析,对实现常温磷化的条件进行了相关的讨论,得出磷化反应在常温下不能够自发进行,需要添加一定的促进剂才能保证磷化反应在常温下顺利进行.通过电化学与热力学之间的转化关系,对常温磷化促进剂的选择进行了讨论,并提出了促进剂选择的相关的电位条件.研制了一种以磺基水杨酸为添加剂的常温、高效、耐腐蚀型磷化液,并通过SEM对磷化膜进行分析,同时通过E—t曲线对磷化速率进行相应的分析,结果表明,该添加剂能加速成膜,提高膜的耐蚀性能,同时对添加剂的作用机理进行了相应的研究.研究了常温铁系磷化液的配方以及添加剂最佳用量,得到了磷化膜薄、耐蚀性好、膜层不易起泡的性能优良磷化液,常温下使用周期长、沉渣少.通过电化学手段和SEM研究了常温磷化过程中表调剂的作用,并对表调时间与表调温度对表调剂的影响进行了相关的研究,对表调剂作用机理进行了分析.结果表明,表调剂能够很好地改善磷化膜质量,提高磷化膜的耐蚀性,减少磷化时间.表调最佳时间为50s,表调温度不应超过50℃.通过研究实验把钢铁发黑剂与室温磷化液有机的结合起来,配成了常温发黑磷化液,同时通过中温磷化增厚磷化层,得到一种新的钢铁装饰防护膜,这种双层保护膜既有发黑膜的耐蚀性与美观性,同时又具备了磷化膜与涂料良好的结合性.