CN1687484A - 锰系含钙磷化液 - Google Patents
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Abstract
本发明属于精细化工领域的一种锰系含钙磷化液。主要技术特征是其组分及重量配比为磷酸20－31％、碳酸锰9－16％、硝酸0.5－4％、氢氧化钙0.3－3％、其余加水至100％。该磷化液可以使金属表面形成一种黑色致密结晶闪烁的磷化膜，并且该磷化膜内还存在有钙离子晶核，从而进一步提高了磷化膜性能。通过实验验证：该磷化膜可有效提高金属表面的耐磨性、防粘扣性和抗咬合性，并具有一定的防锈性。该磷化液性能稳定，各种组分及配量科学合理，调控工作液比较简单，成本低，省去了镀铜等工艺，是现有锰系磷化液的换代产品。
Description
技术领域
本发明属于精细化工领域，尤其是一种锰系含钙磷化液。
背景技术
石油套管接箍是开采石油用井管的重要连接部件，国内乃至世界对加工石油套管接箍标准的要求之一是“五上五下”，即对套管与接箍采用大扭矩松紧五次，检验松紧五次之后的螺纹是否损坏以及是否存在粘扣问题，无损坏或者无粘扣现象即为合格。目前对石油套管接箍的表面处理普遍采用锰锌磷化液进行表面处理，通过该种方式处理后在金属表面会产生一定的磷化膜，但该磷化膜形成的效果不好，性能不稳定，不能防粘扣，耐磨性和抗咬合性不能达到要求。为了克服这个问题，通常的做法是在该金属表面进行其它处理，如镀铜膜等，但增加了工艺过程，提高了制作成本。
通过对该行业的了解，目前也有采用锰系磷化液进行螺纹表面处理的情况。但形成的磷化膜不稳定，磷化工作液陈化后磷化膜不易形成，而且不能实现工业化生产。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种可在石油套管接箍的螺纹表面快速形成磷化膜，有效提高金属表面的耐磨性、防粘扣性和抗咬合性的锰系含钙磷化液。
本发明的技术方案是：
锰系含钙磷化液，其特征在于：
其组分及重量配比为：
磷 酸 20-31％
碳酸锰 9-16％
硝 酸 0.5-4％
氢氧化钙 0.3-3％
其余加水至100％。
而且，所述的磷酸的浓度为85％左右，所述的硝酸的浓度为90％左右。
本发明与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体表现在：
该磷化液可以使金属表面形成一种黑色致密结晶闪烁的磷化膜，并且该磷化膜内还存在有钙离子晶核，从而进一步提高了该磷化膜性能。通过实验验证：该含钙磷化膜可有效提高金属表面的耐磨性、防粘扣性和抗咬合性，并具有一定的防锈性。该磷化液性能稳定，各种组分及配量科学合理，调控工作液比较简单，成本低，省去了镀铜等工艺，可进行产业化生产，是现有锰系磷化液的换代产品。
具体实施方式
该锰系含钙磷化液的组分及重量配比范围为：
磷 酸 20-31％
碳酸锰 9-16％
硝 酸 0.5-4％
氢氧化钙 0.3-3％
其余加水至100％。
上述的磷酸的浓度为85％左右，硝酸的浓度为90％左右，碳酸锰为含锰44％左右的粉状物。
下面通过具体实例来充分叙述本发明的生产步骤。
以100公斤成品计。
1.先向反应釜内加入40公斤左右清水，然后添加85％左右的磷酸25公斤左右，搅拌均匀；
2.向反应釜内添加碳酸锰15公斤左右，该碳酸锰为含锰44％左右的粉状碳酸锰，将碳酸锰均匀搅拌，充分溶解；
3.先用一个容器加10公斤清水，将6公斤的浓度为90％左右的硝酸加入，再将4公斤的氢氧化钙缓慢加入，使其完全溶解后加入反应釜中，即形成锰系含钙磷化液成品溶液。
上述的各种化工原料均为市售的通用产品，本实施例中不再赘述。
本发明在生产应用过程中需要稀释使用，在使用过程中应该保持工作液自身的浓度，在浓度变淡后可添加所生产的磷化原液。
该锰系含钙磷化液在制出成品后，还需要对成品进行总酸点检定，其检定的步骤为：
1.称取上述溶液60克，用蒸馏水稀释至1000毫升；
2.吸取该稀释液10毫升，向内滴入酚酞指示剂，然后用0.1N的氢氧化钠标准液滴定，从无色滴定至粉红色止，此时所消耗的氢氧化钠标准液的毫升数即为该磷化液的总酸点数，要求为15-36，以此来检验该磷化液的质量。
Claims (2)
1.一种锰系含钙磷化液，其特征在于：
其组分及重量配比为：
磷 酸 20-31％
碳酸锰 9-16％
硝 酸 0.5-4％
氢氧化钙 0.3-3％
其余加水至100％。
2.根据权利要求1所述的锰系含钙磷化液，其特征在于：所述的磷酸的浓度为85％左右，所述的硝酸的浓度为90％左右。
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| CN102094196A (zh) * | 2011-03-24 | 2011-06-15 | 上海奉贤钢管厂 | 一种细长钢管内表面锰磷酸磷化处理工艺 |
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| CN105331958A (zh) * | 2015-10-20 | 2016-02-17 | 湖南金化科技集团有限公司 | 一种锰系磷化液及其制备方法 |
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