Fosfatização de Metais

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Rogério Nascimento
Tratamento Térmico e seleção de Materiais
FOSFATIZAÇÃO
OBJETIVO
O processo de fosfatização é usado com a finalidade de adequar a superfície metálica ao uso. 
Temos quatro tipos de fosfatização, das quatro, o mais usual é o fosfato de zinco, com a finalidade de proteção anticorrosiva para pintura. 
Embora a finalidade mais visada da fosfatização de metais seja o aumento da proteção anticorrosiva, existem outros motivos para o uso da mesma:
 Preparar o metal para receber e reter a pintura e proteger a superfície de corrosão entre o substrato e a pintura;
 Preparar a superfície metálica para receber agente adesivo metal/borracha ou vários tipos de camadas plásticas existentes;
 Preparar o metal para sofrer deformações e para minimizar a fricção causada, agindo como base de aderência para os óleos e lubrificantes;
 Melhorar a resistência à corrosão de partes metálicas, aumentando a aderência de óleos e ceras protetivas.
DADOS HISTÓRICOS
 A mais antiga manifestação referente a processo de fosfatização foi quando em 1849 De Bussy iniciou alguns trabalhos com carvão e fosfato de cálcio com peças aquecidas ao rubro, contudo a camada produzida era demasiadamente fina e de pouca expressão quanto à proteção contra corrosão.
Mais tarde, em 1906, Coslett (T.W.) desenvolveu uma série de procedimentos para tratamentos de metais ferrosos, o que lhe rendeu muitas patentes. Os processos relatados nestes documentos consistiam em submergir as peças de aço a serem tratadas em solução de ácido fosfórico quase em ebulição.
TIPOS DE FOSFATO
 Para preparação para acabamentos por pintura são usados geralmente os fosfatos de zinco, mistos zinco – cálcio, zinco – manganês e de ferro.
 Para ancoramento de óleos protetores são usados geralmente fosfato de zinco e manganês.
 Para a preparação de ancoramento de lubrificantes antes das operações de deformação a frio são usados fosfatos de zinco e de zinco – cálcio.
 Para suportes de lubrificantes de peças que trabalham com atrito é usado quase exclusivamente o fosfato de manganês.
 Para isolante elétricos são usados fosfatos de zinco e ferro.
TIPOS DE PROCESSOS
 Manual: a aplicação é feita com pincel ou brocha.
 Imersão: as peças, normalmente em cestos ou gancheiras são imersas nos diferentes estágios.
 Pulverização ou jato: as peças caminham dentro de um túnel e vão recebendo os jatos de solução em diferentes estágios.
 Misto: pode – se ter imersão e pulverização quer simultaneamente quer em sequência.
PROCESSO POR IMERSÃO
1- Desengraxe
Os desengraxantes têm como finalidade remover todos os tipos de óleos e graxas das peças. Sem eles não seria possível a etapa posterior.
2- Lavagem
Tem como objetivo remover o excesso de desengraxante, proporcionando uma não contaminação da próxima etapa eliminando também os resíduos da etapa anterior. Utiliza-se água com trasbordamento contínuo ou conforme produção. 
3- Lavagem
Tem como objetivo remover o excesso de desengraxante, proporcionando uma não contaminação da próxima etapa eliminando também os resíduos da etapa anterior. Utiliza-se água com trasbordamento contínuo ou conforme produção. 
4 - Refinamento da camada
As camadas obtidas com o fosfato de zinco apresentam em geral granulação grosseira. Ao microscópio, os cristais se assemelham a agulhas, que se projetam em ângulos da superfície tratada, formando um emaranhado. O Refinamento promove o que se pode chamar de uma “programação” da superfície metálica a ser fosfatada.
5- Fosfatização
É um processo utilizado para proteção de metais, recobrindo-os de fosfatos monoácidos e neutros de zinco, ferro, manganês ou cromo, aumentando a porosidade e permitindo uma boa penetração da tinta, aumentando sua aderência e a resistência da superfície à corrosão. Sendo pouco solúveis em água, os fosfatos depositam-se sobre a superfície metálica em contato com as soluções, sob a forma de finas camadas de cristais. 
Banho de Fosfato
6- Lavagem
Tem como objetivo remover o excesso de fosfato da etapa anterior. Utiliza-se água com trasbordamento contínuo ou conforme produção. 
7- Passivamento
É um processo que tem como finalidade a selagem, passivação da camada de fosfato. É um complemento e ao mesmo tempo um nivelamento dos cristais da camada de fosfato. A passivação aumenta a resistência à corrosão das peças tratadas.
8- Lavagem com água deionizada
Tem como objetivo remover partículas e resíduos ácidos da etapa anterior. Utiliza-se água deionizada. 
As principais vantagens da Fosfatização
- baixa porosidade;
- alto poder isolante, impedindo a propagação de correntes galvânicas (causas da corrosão);
- grande aderência à superfície metálica;
- boa afinidade para óleos e tintas;
- baixo custo de aplicação;
- excelente resistência à corrosão;
- preserva as propriedades mecânicas e magnéticas e;
- evita o alastramento da ferrugem para áreas em que a pintura foi destruída.