Phosphatieren: Die Chemie der Oberflächenbehandlung

Phosphatieren ist eine bewährte chemische Methode der Oberflächenbehandlung von Metallen, die in verschiedenen Branchen Anwendung findet. Es bietet vielfältige Vorteile, darunter Korrosionsschutz, verbesserte Gleiteigenschaften und die Möglichkeit zur elektrischen Isolation. Durch die Kenntnis der verschiedenen Arten von Phosphatschichten und deren Anwendungen können Sie die optimale Lösung für Ihre spezifischen Anforderungen auswählen.

Was ist Phosphatieren?

Phosphatieren ist ein elektrochemisches Verfahren, bei dem Metallteile in eine phosphathaltige Lösung getaucht oder damit besprüht werden. Dieser Prozess führt zur Bildung einer Konversionsschicht aus Metalloxid auf der Metalloberfläche. Es ist wichtig zu verstehen, dass Phosphatieren eine chemische Reaktion zwischen dem Metall und der Phosphatlösung ist, die eine dünne, feinkristalline und wasserunlösliche Phosphatschicht erzeugt.

Das Verfahren im Detail

Das Phosphatieren wird in mehreren Schritten durchgeführt:

  1. Entfetten: In einem Entfettungsbad werden die Metallteile von Öl, Fett und anderen Verunreinigungen gereinigt.
  2. Beizen (optional): Wenn erforderlich, werden die Metalloberflächen gebeizt, um anorganische Schichten zu entfernen.
  3. Voraktivieren (bei Manganphosphatierung): Dieser Schritt erhöht die Kristallisationskeime auf der Oberfläche und erzeugt feinkristallinere Schichten.
  4. Phosphatieren: Die Metallteile werden in eine Phosphatlösung getaucht, um die Phosphatschicht zu bilden. Je nach Anforderungen können verschiedene Arten von Phosphatschichten erzeugt werden, einschließlich Eisen-, Zink- oder Manganphosphatierung.
  5. Beölen oder Passivieren: Abschließend werden die Teile geölt, um den Korrosionsschutz zu erhöhen, oder passiviert, um die Oberflächenqualität zu verbessern.

Arten von Phosphatschichten

Es gibt verschiedene Arten von Phosphatschichten, darunter:

  • Eisenphosphatierung: Geeignet für den Korrosionsschutz und als Grundlage für Lackierungen.
  • Zinkphosphatierung: Erzeugt eine matte, hellgraue bis mittelgraue Schicht und verbessert die Lackhaftung.
  • Manganphosphatierung: Ideal für Gleitlager und zur Verbesserung der Reibungseigenschaften.
    Anwendungsgebiete.

 

Phosphatieren findet vor allem bei Bauteilen aus Stahl und Eisen Anwendung, kann jedoch auch auf Elemente aus Zink oder anderen Nichteisenmetallen angewendet werden. Es wird eingesetzt, um:

  • Korrosionsschutz zu bieten.
  • Verschleiß zu reduzieren.
  • Haftung für Farben und Lacke zu fördern.
  • Elektrische Isolation zu gewährleisten.
  • Die erzeugte Phosphatschicht bietet bereits einen gewissen Korrosionsschutz und kann durch zusätzliche Maßnahmen wie Wachsen oder Einölen weiter verbessert werden.

 

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