常溫磷化是不加溫磷化，溫度范圍是5～30℃。低溫磷化通常指磷化溫度為35～45℃的磷化工藝，在有些情況下即使溫度偏高偏低一點(diǎn)，也認(rèn)為是低溫磷化，尚無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。常溫低溫磷化絕大部分以輕鐵系磷化、鋅系磷化為主，當(dāng)然也有改進(jìn)型，如在鋅系磷化中加入Mn²⁺、Ca²⁺、Ni²⁺等改性，仍習(xí)慣稱(chēng)之為鋅系磷化，配方及性能見(jiàn)表1。

鐵系輕型磷化形成彩色或灰色磷化膜，純用鉬酸鈉促進(jìn)劑得到全彩色磷化膜，純用NO₃^-或ClO₃^-促進(jìn)劑得到灰色磷化膜，用鉬酸鹽和NO₃^-、ClO₃^-混合促進(jìn)劑將形成彩色或灰色混合色膜。輕鐵系磷化不能形成厚膜，膜重總是在1g/m²以下。它與涂漆配套的一個(gè)顯著特點(diǎn)是使漆膜的抗彎曲、抗沖擊性能特別好。一般優(yōu)于其他類(lèi)型如鋅系、錳系、鋅鈣系磷化。輕鐵系磷化槽液還有一些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，即不需要表面調(diào)整；磷化沉渣特別少；槽液工藝范圍寬，管理方便，但不足之處是耐鹽霧性能稍差。輕鐵系磷化與粉末涂裝、陽(yáng)極電泳配套應(yīng)用多一些，與鋅系磷化相比不會(huì)有很大的差別。

表1 常溫低溫磷化液配方組成及一般性能

有一種脫脂-磷化“二合一”的輕鐵系磷化，其槽液成分基本與常規(guī)輕鐵系磷化相同，只不過(guò)額外加入一些表面活性劑起脫脂作用，通常以噴淋方式使用，當(dāng)然還需加一定的消泡劑。這種脫脂-磷化“二合一”工藝，在國(guó)內(nèi)外都有應(yīng)用：還有一類(lèi)高游離酸度（含有較高濃度的磷酸）的輕鐵系磷化，同樣形成輕鐵系磷化膜，它同時(shí)還可以兼顧除油除銹功能。這種輕鐵系除油除銹磷化液與那些不水洗型“三合一”、“四合一”有著本質(zhì)區(qū)別，真正形成了輕鐵系磷化膜。

常溫低溫鋅系磷化是使用非常廣泛的一種磷化工藝，特別是在家用電器行業(yè)，低溫鋅系磷化完全占有統(tǒng)治地位。甚至在汽車(chē)行業(yè)，低溫鋅系磷化也占有一定的比重。常溫低溫鋅系磷化一般需要膠體鈦表面預(yù)處理，一則細(xì)化磷化晶粒形成薄型磷化膜；二則提高磷化成膜速度。低溫鋅系磷化經(jīng)表面膠體鈦調(diào)整預(yù)處理的工件，在35～45℃溫度范圍內(nèi)，噴淋時(shí)只需1～2min，浸泡也只需要3～8min即可形成均勻完整細(xì)致的磷化膜，膜重1.5～2.5g/m²，通過(guò)調(diào)節(jié)游離酸度等方法可稍微增加膜厚。常溫低溫磷化與各類(lèi)涂漆均具有很好的配套性。

表2 不同促進(jìn)劑體系的常、低溫磷化性能

一般常溫低溫型磷化采用NO₃^-/NO₂^-、NO₃^-/ClO₃^-/NO₂^-促進(jìn)劑體系較好，不僅成膜速度快，磷化膜形成結(jié)晶細(xì)密，促時(shí)劑主體NO₂^-測(cè)定非常方便，以致槽液管理簡(jiǎn)單，不易出現(xiàn)問(wèn)題。需經(jīng)常補(bǔ)加促進(jìn)劑，有時(shí)每隔幾小時(shí)補(bǔ)一次或有時(shí)每班、每天補(bǔ)一次。對(duì)NO₃^-/ClO₂^-、NO₃^-/ClO₂^-/有機(jī)硝基物促進(jìn)劑體系，它雖不需要經(jīng)常補(bǔ)加，但由于主促進(jìn)劑ClO₂^-、有機(jī)硝基物的測(cè)定比較復(fù)雜，在實(shí)際應(yīng)用中當(dāng)出現(xiàn)促進(jìn)劑過(guò)量或不足時(shí)槽液會(huì)變成深棕色，使總酸度、游離酸度的化驗(yàn)帶來(lái)不便，并且這類(lèi)促進(jìn)劑體系成膜速度也快。因此推薦采用NO₂^-為主體 的促進(jìn)劑體系。在常溫低溫鋅系磷化液中由于有大量的氧化性促進(jìn)劑，因此槽中Fe²⁺不會(huì)積累，并被氧化成為Fe³⁺而形成磷酸鐵沉渣。

在常溫低溫鋅系磷化液中加入多羥基酸、聚磷酸鹽等降渣減膜重，加入氟化物抗鋁并改善磷化膜結(jié)構(gòu)的均勻性。

1.2 中溫型磷化

中溫磷化通常是指處理溫度50～70℃的磷化工藝，溫度范圍偏高偏低一些也可屬于中溫磷化之列。中溫磷化用于漆前打底，主要是鋅系、錳系、鋅鈣系磷化三大類(lèi)，它們?cè)诠I(yè)應(yīng)用中占有最大的份額。

表3 中溫磷化液組成及性能

中溫鋅系磷化是所有各種類(lèi)型磷化中應(yīng)用最為普遍的一種磷化工藝，在涂裝行業(yè)，它與各類(lèi)涂裝的配套性均好。中溫鋅系磷化大部分是NO₃^-單獨(dú)作為促進(jìn)劑（在中溫50～70℃，NO₃^-氧化過(guò)程中會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生NO₂^-，成為自生NO₃^-/ NO₂^-促進(jìn)劑體系），NO₃^-含量，通常大于15g/l。采用NO₂^-或ClO₃^-與NO₃^-混合型促進(jìn)劑可大幅度提高成膜速度，并使磷化膜細(xì)密。但NO₃^-、NO₂^-、ClO₃^-三種類(lèi)型的促進(jìn)劑均可單獨(dú)或混合使用，要視具體情況來(lái)作出選擇。在中溫鋅系磷化工序中，即使不經(jīng)過(guò)表面調(diào)整處理也能形成均勻完整的磷化膜。但表面調(diào)整處理可提高磷化速度和細(xì)化磷化晶粒，形成細(xì)密磷化膜。表面調(diào)整可選用膠體鈦型或草酸型，草酸型表調(diào)還具二次除銹的功能。中溫鋅系磷化是一種傳統(tǒng)的成熟工藝，槽液控制簡(jiǎn)便，通過(guò)選擇不同的促進(jìn)劑、表面調(diào)整工序、酸比可獲不同的成膜速度和厚度的磷化膜。

在當(dāng)今汽車(chē)行業(yè)，比較流行低鋅磷化（鋅含量在1.5g/l以下）。據(jù)報(bào)道，低鋅磷化與陰極電泳配套性好，可充分發(fā)揮陰極電泳的優(yōu)勢(shì)。在發(fā)達(dá)國(guó)家，高檔一些的汽車(chē)大都采用低鋅磷化。一般在低鋅磷化液中還加入少量Mn²⁺、Ni²⁺，一則是為了提高耐蝕性，二則是為了能形成顆狀磷化晶粒的磷化膜。低鋅磷化一般采用NO₃^-/NO₂^-促進(jìn)劑體系，處理溫度50～60℃磷化膜重1.5～2.5g/m².

純錳系磷化在涂裝行業(yè)應(yīng)用不多，它主要用于防銹與潤(rùn)滑。在涂裝行業(yè)鋅錳系磷化有一定的市場(chǎng)，磷化膜的顏色要比鋅系深。常規(guī)鋅錳系磷化槽液主要是由酸式磷酸錳（商品名馬日夫鹽）和硝酸鋅組成，利用硝酸根作為促進(jìn)劑，也可加入ClO₃^-、NO₂^-提高磷化速度。不管是錳系還是鋅錳系磷化，均可控制形成顆粒狀緊密磷化晶粒的磷化膜，據(jù)報(bào)道，這種含錳的顆粒狀結(jié)晶磷化膜的溶解量達(dá)到10%～30%。因此一般陽(yáng)極電泳前的磷化，往往在磷化槽液中加入一些Mn²⁺,以改善磷化膜的陽(yáng)極溶解性能，而表面調(diào)整工序會(huì)使錳系磷化膜更細(xì)密。

鋅鈣系磷化是鋅系磷化的改進(jìn)型，它具備鋅系磷化的一般特點(diǎn)，由于引入Ca²⁺，它抑制了磷酸鋅晶粒的粗大趨勢(shì)。因此只要加入足夠的Ca²⁺，就能形成顆粒狀晶粒細(xì)密磷化膜，如果Ca²⁺的含量不夠，仍將存在部分粗大的磷酸鋅晶粒。鋅鈣系磷化一般用NO₃^-作促進(jìn)劑，也可與ClO₃^-混合使用，但極少與NO₂^-混合使用。鋅鈣系磷化不表面調(diào)整處理照樣能形成細(xì)密磷化膜，不用膠體鈦表調(diào)而用草酸型表調(diào)，因?yàn)樗沙岸武P”，對(duì)磷化非常有利。鋅鈣系磷化由于引入Ca²⁺，形成含鈣系磷化膜不能厚，膜重1.5～2.5g/m²最適宜，厚膜會(huì)影響漆膜抗彎曲，抗沖擊性能。

在鋅系、錳系、鋅鈣系磷化槽液中加入一定的Ni²⁺可提高耐蝕性，又可使磷化膜的微觀結(jié)構(gòu)為顆粒狀晶粒，據(jù)報(bào)道含鎳的磷酸鹽膜耐堿溶性特別好，提高了漆膜的耐腐蝕能力；只能少量加入聚磷酸鹽、多羥基酸，起到降渣、降膜厚的作用，太多時(shí)會(huì)導(dǎo)致膜薄甚至完全不能成膜；氟化合物起到活性作用，特別是鋁件、鋅件，氟還改善磷化成膜均勻性。

在中溫磷化液中，由于含有大量氧化型促進(jìn)劑，只要槽液不是大負(fù)荷連續(xù)操作，一般不會(huì)產(chǎn)生Fe²⁺過(guò)量問(wèn)題，F(xiàn)e²⁺形成磷酸鐵沉渣。

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