磷化（phosphorization）是一種化學與電化學反應形成磷酸鹽化學轉化膜的過程，所形成的磷酸鹽轉化膜稱之為磷化膜。磷化的目的主要是：給基體金屬提供保護，在一定程度上防止金屬被腐蝕；用于涂漆前打底，提高漆膜層的附著力與防腐蝕能力；在金屬冷加工工藝中起減摩潤滑使用。
磷化處理工藝應用于工業己有90多年的歷史，大致可以分為三個時期:奠定磷化技術基礎時期、磷化技術迅速發展時期和廣泛應用時期。
磷化膜用作鋼鐵的防腐蝕保護膜，最早的可靠記載是英國Charles Ross于1869年獲得的專利(B.P. N
o.3119)。從此，磷化工藝應用于工業生產。在近一個世紀的漫長歲月中，磷化處理技術積累了豐富的經驗，有了許多重大的發現。一戰期間，磷化技術的發展中心由英國轉移至美國。1909年美國T.W.Coslet將鋅、氧化鋅或磷酸鋅鹽溶于磷酸中制成了第一個鋅系磷化液。這一研究成果大大促進了磷化工藝的發展，拓寬了磷化工藝的發展前途。Parker防銹公司研究開發的Parco
Power配制磷化液，克服T許多缺點，將磷化處理時間提高到lho 1929年Bonderizing磷化工藝將磷化時間縮短至10min,
1934年磷化處理技術在工業上取得了革命性的發展，即采用了將磷化液噴射到工件上的方法。二戰結束以后，磷化技術很少有突破性進展，只是穩步的發展和完善。磷化廣泛應用于防蝕技術，金屬冷變形加工工業。這個時期磷化處理技術重要改進主要有:低溫磷化、各種控制磷化膜膜重的方法、連續鋼帶高速磷化。當前，磷化技術領域的研究方向主要是圍繞提高質量、減少環境污染、節省
能源進行。
一、磷化原理
1、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。
2、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
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+2 H2↑
放熱
二、磷化分類
1、按磷化處理溫度分類
�。�1）高溫型
80—90℃處理時間為10-20分鐘，形成磷化膜厚達10-30g/m2,溶液游離酸度與總酸度的比值為1：（7-8）
優點：膜抗蝕力強，結合力好。
缺點：加溫時間長，溶液揮發量大，能耗大，磷化沉積多，游離酸度不穩定，結晶粗細不均勻，已較少應用。
�。�2）中溫型
50-75℃，處理時間5-15分鐘，磷化膜厚度為1-7
g/m2，溶液游離酸度與總酸度的比值為1：（10-15）
優點：游離酸度穩定，易掌握，磷化時間短，生產效率高，耐蝕性與高溫磷化膜基本相同，目前應用較多。
�。�3）低溫型
30-50℃
節省能源，使用方便。
�。�4）常溫型
10-40℃
常（低）溫磷化（除加氧化劑外，還加促進劑），時間10-40分鐘，溶液游離酸度與總酸度比值為1：（20-30），膜厚為0.2-7 g/m2。
優點：不需加熱，藥品消耗少，溶液穩定。
缺點：處理時間長，溶液配制較繁。
2、按磷化液成分分類
�。�1）鋅系磷化
�。�2）鋅鈣系磷化
�。�3）鐵系磷化
�。�4）錳系磷化
�。�5）復合磷化
磷化液由鋅、鐵、鈣、鎳、錳等元素組成。
3、按磷化處理方法分類
�。�1）化學磷化
將工件浸入磷化液中，依靠化學反應來實現磷化，目前應用廣泛。
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