Fosfateren
wat is fosfateren?
Fosfateren is een chemische methode van oppervlaktebehandeling waarbij een metaaloppervlak reageert met een waterige fosfaatoplossing. Hierdoor ontstaat een nauwelijks oplosbare conversielaag van metaalfosfaten. Daartoe wordt het materiaal eerst met zuur gereinigd en vervolgens wordt de fosfaatlaag gevormd.
het proces
Fosfateren is een chemisch/elektrochemisch proces waarbij dunne, fijnkristallijne en niet in water oplosbare fosfaten op metaaloppervlakken worden gegenereerd uit fosforzuuroplossingen in een dompel- of spuitprocédé.
Aangezien zij het resultaat zijn van een chemische reactie met het onedel metaal, zijn de licht- of donkergrijs gekleurde metaalfosfaatlagen stevig verankerd in het metaaloppervlak en bevatten zij vele holten en haarvaten. Deze eigenschap geeft de fosfaatlagen een optimaal absorptievermogen voor oliën, wassen, kleurpigmenten en lakken, zodat zij hun waarde hebben bewezen als corrosiebescherming en als hechtende ondergrond voor verf en vernis. Een ander kenmerk van de fosfaatlaag is het vermogen om wrijvingskrachten (die ontstaan bij vervormings-, trek- of glijprocessen) af te voeren. Naast een verbetering van de oppervlaktekwaliteit van de behandelde stukken, kan de bewerkingssnelheid dus aanzienlijk worden verhoogd met een verlengde levensduur van de gereedschappen.
Er wordt een onderscheid gemaakt tussen laagvormend en niet-laagvormend fosfateren. Bij deze laatste zijn de metaalkationen die de laag vormen uitsluitend afkomstig van het basismateriaal zelf en niet van de oplossing. Bij de laagvormende fosfateervariant komen deze kationen uit de fosfaatoplossing.
Kenmerken van fosfateren zijn onder meer:
- Licht- tot donkergrijze mangaan-, zink- of zink/calciumfosfaatlaag bestaande uit secundaire en tertiaire mangaan-, zink- of zink/calciumfosfaten.
- Stevig verankerd op het basismetaal
- Fijnkristallijn tot grofkristallijn uiterlijk (afhankelijk van het proces)
- De extra laag (3-20 micrometer) – moet in aanmerking worden genomen voor passtukken.
- Dankzij het bestaan van vele haarvaten in de laag worden corrosiebeschermende oliën en lakken zeer goed geabsorbeerd, waardoor een zeer goede bescherming tegen corrosie wordt geboden.
- Fosfaatlagen zijn elektrisch niet-geleidend, d.w.z. dat hun isolatieweerstand relatief hoog is.
- Beschadigde lagen worden nauwelijks door roest gepenetreerd.
toepassingsgebieden
Fosfateren wordt vooral toegepast bij onderdelen van staal en ijzer. Elementen van zink of andere non-ferrometalen kunnen eveneens worden gefosfateerd. De toepassingsgebieden van dit proces zijn corrosiebescherming, vermindering van slijtage, bevordering van de hechting en elektrische isolatie. Aangezien de geproduceerde fosfaatlaag zeer goed hecht, wordt zij vaak gebruikt als ondergrond voor coatings.
