La fosfatazione è  solo uno dei possibili trattamenti chimici di conversione dei metalli e alcuni dei più rilevanti nel mondo dell’industria.
Ma prima di cominciare a parlarne in dettaglio, è meglio partire da uno dei termini che ricorrerà più spesso in questo articolo.

Fosfatazione

In termini relativamente semplici, la fosfatazione è un tipo di trattamento superficiale dei metalli eseguito attraverso la spruzzatura o l’immersione in un bagno di fosfato e acido fosforico al fine di modificarne le proprietà per una varietà di scopi, ad esempio aumentarne la resistenza all’attrito come nel caso della fosfatazione al manganese.
Il processo di fosfatazione provoca il “decapaggio”, ossia l’eliminazione chimica degli strati superficiali di un materiale tramite soluzioni di acido od alcali; in questo caso, gli strati rimossi dal metallo sono quelli degli ossidi (come la ruggine) o altri contaminanti, così da prepararlo al trattamento successivo a base di varie tipologie di soluzioni di fosfati.
Il risultato finale di questi trattamenti chimici di conversione dei metalli è la formazione di uno strato cristallino protettivo sulla loro superficie, la cui forma, spessore ed effetto sul metallo così trattato è dipendente dal fosfato scelto.

Tipologie e benefici

Come menzionato in precedenza, la quattro tipologie di trattamento su metalli più comuni sono quella al manganese, quella allo zinco, quella allo zinco-calcio e la microfosfatazione.
Procedendo con ordine, la fosfatazione al Manganese è un tipo di fosfatazione a freddo ideale per componenti in costante e diretto contatto tra loro durante una lavorazione meccanica a freddo, ossia lavorazioni in cui il rapporto tra la temperatura a cui è stato lavorato il metallo e il suo punto di fusione è inferiore a 0,3; torni, frese e imbutiture sono alcuni esempi di lavorazione meccanica a freddo.
Dopodiché abbiamo la fosfatazione allo Zinco, che è un trattamento chimico di protezione anticorrosiva di particolari in ferro, ghise e acciai al carbonio, dal colore variabile tra il grigio chiaro e il grigio scuro e che comporta minuti aumenti di spessore per il componente trattato (dai 4 ai 12 micron), generalmente concluso con l’oleatura al fine di garantire la massima protezione antiossidanti.
Infine abbiamo la fosfatazione Zinco-Calcio, un processo di conversione chimica superficiale a base di fosfati di zinco e di calcio che conferisce ottime proprietà ancoranti al metallo trattato e non presenta i fenomeni di infragilimento da idrogeno comuni in altri trattamenti chimici di conversione dei metalli.
Una nota a parte merita la microfosfatazione, che non è tanto un trattamento a sé stante quanto piuttosto un trattamento più avanzato rispetto alla comune fosfatazione, in grado di garantire migliori performance (e.g. un minor coefficiente d’attrito) al metallo in virtù del più fitto strato microcristallino.

Gli utilizzi

Siccome ogni trattamento chimico di conversione sui metalli produce effetti differenti, i loro usi saranno altrettanto differenti.
Per la fosfatazione al Manganese si hanno principalmente trattamenti anti-attrito e auto-lubrificanti, mirati perlopiù per le componenti coinvolte in lavorazioni meccaniche a freddo; per la fosfatazione allo Zinco, trattamenti anti-ruggine e anti-usura, ma è talvolta anche usato per formare basi aderenti per materiali plastici; e per la fosfatazione allo Zinco-Calcio, trattamenti per preparazione alla verniciatura, incollaggio di materiali plastici o deformazione a freddo di metalli.
La microfosfatazione è invece disponibile per alcuni tipi di fosfatazione, come quella allo Zinco e Zinco-Calcio, offrendo prestazioni migliori rispetto alla fosfatazione standard.
Si noti che ogni trattamento su metallo dovrebbe essere eseguito da aziende specializzate e nel rispetto delle normative ISO 9001 (controllo qualità) e ISO/TS 16949; una di queste aziende – e una delle fonti di questo articolo – è il gruppo FIMEUR , il cui sito contiene maggiori informazioni ancora su questi trattamenti chimici di conversione dei metalli, qualora doveste essere interessati ad approfondire l’argomento oppure magari servirvene.