四合一磷化液反應機理：

    四合一磷化液反應原理鋼鐵表面不需要做任何的預處理，直接將生鏽鋼材浸漬在磷化液中，或將磷化液擦拭在金屬表面，除油，除鏽的同時生成均勻、緻密的磷化鹽膜和鈍化膜。本公司研發的四合一磷化液不含有毒的亞硝酸鹽和六價鉻鹽，對環境友好。可以在常溫條件下，通過在生鏽鋼鐵表面擦拭磷化液，就能生成牢固穩定的磷化液膜和鈍化膜，操作簡便工時短，完全滿足鋼鐵制品工序間的防護需求，而且能節能降耗減排。

　　成膜機理： 

　　1）黑色金屬的溶解過程： 

　　當金屬件浸入磷化液中時，先與磷化液中的磷酸作用，生成一價磷酸鐵，並有大量的H2析出，其反應式有 

　　Fe + 3H3PO4 → Fe（H2PO4）2 + H2↑ 

　　上式說明，磷化開始的時候，僅有金屬的溶解而沒有膜的生成。 

　　2）促進劑的加速作用。 

　　上一式反應釋放出的H2↑被吸附在金屬表面，進而阻止了磷化膜的形成，因此加入氧化型促進劑以除去H2，其硝酸鹽作為促進劑的反應機理如： 

　　2 NO2 + 2H + 3 H2 →N2 + 4H2O 

　　6Fe + 2 NO2+ 8H →6Fe + N2 + 4H2O 

　　3）水解反應和H3PO4的三級解離反應。 

　　化成槽中的基本成分是多種重金屬的酸式磷酸鹽，其分子式可以寫為Me（H2PO4）2，這些酸式磷酸鹽溶于水，在一定濃度下和PH值下發生水解反應，產生游離磷酸。 

　　電離過程有： 

　　Me（H2PO4）2 ═ MeHPO4 + H3PO4 

　　3MeHPO4 ═ Me3（PO4）2↓ + H3PO4 

　　H3PO4 ═ H2PO4+ H ═ HPO4+ 2H ═ PO4+ 3H 

　　由於在反應的過程中，金屬表面的H濃度急劇下降，導致磷酸根各級離解平衡向右移動，最終生成磷酸根。 

　　4）磷化膜的形成。 

　　當金屬表面離解出的三級磷酸根與磷化槽中的的金屬離子（如：Zn，Mn，Ni，Fe等）達到飽和的時候，即結晶沉積在金屬表面上，晶粒持續長大，直到在金屬工件表面上是生成連續的不溶于水的粘結牢固的磷化皮膜。 

　　具體反應： 

　　①普通金屬表面上的皮膜反應生成機理 

　　2Zn+ Fe + 2PO4+ 4H2O ═ Zn2 Fe（PO4）2?4H2O↓ 

　　3Zn+ 2 PO4+ 4H2O ═ Zn3（PO4）2?4H2O↓ 

　　②其他金屬表面上的皮膜反應生成機理 

　　2Zn+ Mn + 2PO4+ 4H2O ═ Zn2 Mn（PO4）2?4H2O↓ 

　　2Zn+ Ni + 2PO4+ 4H2O ═ Zn2 Ni（PO4）2?4H2O↓ 

　　3Zn+ 2 PO4+ 4H2O ═ Zn3（PO4）2?4H2O↓ 

　　另外在其金屬表面溶解出來的二價鐵離子一部分作為化成皮膜的組成部分被消耗掉了，另一部分殘留在槽液當中的Fe被氧化，並且與磷酸根反應，生成沉澱，此沉澱既通常說的磷化成渣的主要組成物質，反應如下： 

　　Fe→ Fe + PO4→ FePO4↓ 

　　在化成反應的過程中，我們採用的是鐵鋅系磷化液，主要的目的是因為處理液當中含有的Mn和Ni離子能夠參與皮膜的生成，得到Zn2 Mn（PO4）2?4H2O和Zn2 Ni（PO4）2?4H2O皮膜，他的好處是克服了金屬在單純鋅系化成處理液中生成的Zn3（PO4）2?4H2O皮膜不具有較強的耐碱性。

  所加工的金屬表面一般都會有氧化鐵，加工過程中部分氧化鐵會沉積到槽底，很少一部分分解為磷酸二氫鐵與磷化膜結合於金屬表面，乾燥后有極少鐵離子析出吸附在金屬磷酸鹽膜表層。