金屬表面處理前處理工藝的選擇及應(yīng)用
作者: 來源: 日期:2014/2/10 15:02:05 人氣:3293
涂裝工藝包括前處理和涂裝兩大部分。表面處理的質(zhì)量直接影響涂層對被涂工件基材的附著力及 材料的耐腐蝕性能。因此,要獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品,必 須嚴(yán)格涂裝前的表面處理作業(yè)。通過前處理,是工件達(dá)到下列要求:①無油污及水分;②無銹跡及氧化物;③無酸、堿等殘留物;④工件表面達(dá)到一定的粗糙度。
工件表面處理合格后,經(jīng)干燥除去水分,即可進(jìn)入涂裝 ( 陰極電泳前不一定干燥除去水分 ) 。
1、涂裝前處理工藝
根據(jù)工件材質(zhì)不同如銅、鐵、鋁及鋁合金或塑料等,其前處理工藝條件是有區(qū)別的。
1.1 鋼鐵件前處理工藝
鋼鐵表面的預(yù)處理一般包括除油、除銹、磷化等工藝過程,具體為:脫脂 → 二道水洗 → 表調(diào)處理 → 磷 化 → 二道水洗 → 去離子水洗。
2、脫脂
將工件表面油污除去。除油的方法有堿性溶液除油、乳化劑除油、溶劑除油及超聲波除油等。堿性溶液是一種常用的除油劑,它是利用強(qiáng)堿對植物油的皂化反應(yīng),形成溶于水的皂化物達(dá)到除油脂的目的。純粹的強(qiáng)堿液只能皂化除掉植物油脂而不能除掉礦物油脂。因此人們通過在強(qiáng)堿液中加入表面活性劑,利用活性劑的乳化作用達(dá)到去除礦物油的目的。堿性溶液除油劑一般采用 NaOH ,Na2 CO3 ,Na3PO4 ,焦磷酸及Na2SiO3等,如采用浸漬法,溶液濃度控制在3%~ 6%;采用噴淋法時(shí),溶液濃度可控制在0.5%~3%。堿性溶液的除油能力隨pH的升高而增強(qiáng)
3、水洗
水洗為主要輔助工序,在脫脂、磷化后都采用,以清除殘存在工件上的各種溶液的殘?jiān)磸氐着c否直接影響工件涂層的質(zhì)量和防腐能力。為節(jié)約能量,此二道水洗可采用逆流漂洗技術(shù)。在磷化后的最后 一 道水洗應(yīng)采用去離子水洗以確保磷化質(zhì)量。
4、表面調(diào)整
磷化前的表面調(diào)整處理可消除由于堿性脫脂而造成的表面狀態(tài)不均勻性,經(jīng)磷酸鈦鹽溶液 (膠體鈦) 預(yù)處理的零件表面(界面) 能產(chǎn)生電位,活化表面,從而產(chǎn)生大量的自由能,增加了磷化晶核數(shù)目,使 晶粒變得更加微細(xì),加速成膜反應(yīng)。
表面調(diào)整劑主要有兩類:一種是酸性表調(diào)劑,如草酸,另一種是膠體鈦。兩者應(yīng)用都非常普及,兩者兼?zhèn)溆谐p銹的作用,在磷化前處理中是否選用表調(diào)工序和選用哪一種表調(diào)劑視由工藝和磷化膜的要求 決定的。
一般原則是涂漆前打底磷化、快速低溫磷化需要表調(diào)。如果工件在進(jìn)入磷化槽時(shí),已經(jīng)二次生銹,最好采用酸性表調(diào),但酸性表調(diào)只適合于>/ 50 ℃ 的中溫磷化。一般中溫鋅鈣系不表調(diào)也行,鐵系不需要表調(diào)。