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鋅鈣系磷化為深灰色。鋅鈣系磷化槽液主體成分是：Zn²⁺、Ca²⁺、NO^3-、H₂PO^4-、H₃PO₄以及其它添加物等。形成磷化膜的主體組成（鋼鐵件）：Zn2Ca(PO4)2·4H2O、Zn₂Fe(PO₄)2·4H₂O、Zn₃(PO₄)₂·4H₂O。磷化晶粒呈緊密顆粒狀（有時有大的針狀晶粒），孔隙較少。應用于涂裝前打底及防腐蝕。

磷化原理　　⒈磷化

　　工件（鋼鐵或鋁、鋅件）浸入磷化液（某些酸式磷酸鹽為主的溶液），在表面沉積形成一層不溶于水的結晶型磷酸鹽轉換膜的過程，稱之為磷化。

　　⒉磷化原理

　　鋼鐵件浸入磷化液（由Fe(H2PO4）2 Mn(H2PO4）2 Zn(H2PO4）2 組成的酸性稀水溶液，PH值為1-3，溶液相對密度為1.05-1.10）中，磷化膜的生成反應如下：

　　吸熱

　　3Zn(H2PO4）2 =Zn3(PO4）2↓+4H3PO4 或

　　吸熱

　　3Mn(H2PO4）2= Mn3(PO4）2↓+4H3PO4

　　吸熱

　　鋼鐵工件是鋼鐵合金，在磷酸作用下，Fe和FeC3形成無數原電池，在陽極區，鐵開始熔解為Fe2+，同時放出電子。

　　Fe+2H3PO4 =Fe (H2PO4）2+H2↑

　　Fe =Fe2+ +2e-

　　在鋼鐵工件表面附近的溶液中Fe2+不斷增加，當Fe2+與HPO42-，PO43-濃度大于磷酸鹽的溶度積時，產生沉淀，在工件表面形成磷化膜：

　　Fe(H2PO4）2= FeHPO4↓+ H3PO4

　　Fe+ Fe(H2PO4）2= 2FeHPO4↓+ H2↑

　　3FeHPO4= Fe 3(PO4）2↓+ H3PO4

　　Fe+ 2FeHPO4 =Fe 3(PO4）2↓+H2↑

　　陰極區放出大量的氫：

　　2H+ +2e- =H2↑

　　O2 + 2H20 + 4e- =4OH-

　　總反應式：

　　吸熱

　　3Zn(H2PO4）2= Zn3(PO4）2↓+4H3PO4

　　吸熱

　　吸熱

　　Fe+3Zn(H2PO4）2= Zn3(PO4）2↓+FeHPO4↓+3 H3PO4+ H2↑

　　放熱