达克罗工艺

达克罗 达 克 罗 工 艺 浅 析 吕 栋 (常州达克罗涂覆有限公司,常州 ‘?――‘) 中图分类号 ? ?—‖ 文献标识码 文章编号?2‖—‖‘‘―‰―2‘2‘ 1 概述 达克罗是 的缩写和译音又称达克 锈久耐锈高克锈锌铬膜等达克罗技术主要用 含有锌片铬酸酐乙醇等物质的糊状处理液浸渍或 喷刷金属基体经高温烘烤后在金属基体表面形成 一层有极佳耐蚀性的非装饰涂层它杜绝了电镀过 程中产生的酸碱锌铬等重金属废水废气的排放 等污染问是当今替代电镀锌热镀锌等表面防腐 的新技术 2 达克罗涂液的组成 达克罗涂液种类虽多但涂液的基本组成可归 纳如下 ?‰金属物锌铝以及它们的混合物等主要为 超细片状锌超细片状铝 ‘‰溶剂惰性有机溶剂如乙二醇等 ―‰无机酸组分铬酸等 ‖‰特殊有机物为涂液的增粘分散组份主要 成份为纤维素类白色粉末 3 达克罗膜层结构及防腐处理 达克罗膜层由许多薄层堆积而成主要由微小 锌铝‰片及粘合锌片的无机铬聚合物组成无定型 的复合铬酸盐化合物 ― ‘ ― ‰作为结合剂 与数十层约 ‘ 厚? 大小的片状锌铝相互 结合形成的膜层工件经过除油抛丸处理后浸涂 达克罗液达克罗液是一种水基处理液金属件在 水基处理液中浸涂或喷刷后进炉固化经― 左 右烘烤成膜形成锌铝铬无机涂层固化时涂膜 中的水分有机物类等在挥发的同时依靠达克罗液 中高价铬酸盐的氧化性使电极电位较负的锌片铝 片浆与铁基体反应形成铁锌铝的铬酸盐化合物 由于膜层是与基体直接反应获得的故防腐蚀层极 为致密涂层在腐蚀环境下会形成无数个原电池 使其基体受到保护因此由于铬酸的钝化作用复 合铬酸盐多层结构的屏蔽效应和即使在有害盐条 件下的锌的受控电化学保护作用以及铝抑制锌析 出的作用使达克罗涂层显示出较好的耐蚀性 4 达克罗工艺流程 4 1 除油脱脂 工件必须先进行表面除油脱脂采用高温除油 水基脱脂剂除油二氯甲烷等有机溶剂除油 除油是否彻底有效将直接影响工件的耐盐雾 能力 4 2 除锈除毛刺 凡是有锈或有毛刺的工件严禁直接涂覆必须 通过除锈除毛刺工艺最好用机械除锈避免酸洗 以防氢脆且酸洗除锈等会影响达克罗涂覆层的耐 蚀性 4 3 涂覆 经过除油除锈的清洁工件必须尽快通过刷涂 浸涂或喷涂的方式进行表面涂覆工件涂覆加工 时涂液的比重? 值粘度 – 含量涂液的温 度及涂液的流动状况等将直接影响工件的涂层效 果影响涂层的各项性能所以涂覆过程中要调整 好温度溶液离心机转速三者之间的关系 4 4 预烘 通过前处理达克罗液涂覆后的工件必须尽快 在?? ? 的温度下预烘 ? ? 根据工 件吸热量定‰ 使涂液水份蒸发流平均匀 4 5 烧结 预烘后的工件必须在 ―? ? 的高温下烧 结烧结时间 ‘ ‖ 根据工件的吸热量定‰ 也可适当提高温度来缩短烧结时间 4 6 固化 涂覆达克罗涂液的工件加热到 ― 左右反 应形成一种坚固的薄层该薄层是铬氧化物的聚合 物即达克罗膜层 ‘ 2003 年5 月 电镀与环保 第23 卷第3 期总第131 期‰ 4 7 冷却 工件经过冷却系统充分冷却后达到客户的达 克罗技术加工要求 5 达克罗性能特点 达克罗技术与传统的电镀锌热浸锌技术相比 有如下优点 ?‰超常的耐蚀性 锌的受控电化学保护作用铬酸盐钝化以及锌 的屏蔽效应使得达克罗膜层具有很高的耐蚀性达 克罗膜层盐雾试验时需约 才能腐蚀掉膜层 ? 比传统的表面处理耐蚀性提高— ? 倍中 性盐雾试验时间可长达 以上? 厚涂层以 上‰ 有的甚至更高这是电镀锌和热浸锌层无法达 到的 ‘‰极佳的耐热性 因为达克罗涂层的铬酸聚合物中没有结晶水 具有耐热性和高温耐蚀性达克罗涂层耐热温度可 达― 在‘ 下连续长期使用其耐蚀防锈性 能几乎不受影响而电镀锌层表面钝化膜在— 左 右开始被破坏抗腐蚀能力急剧下降 ―‰无氢脆性 达克罗技术处理过程中不进行任何酸处理没 有电镀锌过程导致析氢的电化学反应不可能使钢 产生氢脆因此特别适合于处理弹性零件和高强 度的钢工件 ‖‰良好的装饰性 达克罗涂层外观为银灰色如银粉漆可与铝型 材相媲美‰ 与基体材料各种油漆涂料均有良好的 结合力可作为面层使用也可作为各种油漆的底层 使用在美日汽车生产中常用作油漆底层取代磷化 处理 ‰防止对铝的电化学腐蚀 金属之间由于电位的不同会发生电化学反应 对于镀锌层来说其防护的无论是铁基还是铝基都 会发生电化学反应而大大降低防腐性而对于达克 罗防腐层来说由于其防腐建立在铬酸钝化作用和 鳞片状锌层的受控牺牲保护作用之上不产生任何 电化学反应所以相对抑制了锌消耗也抑制了铝的 腐蚀 –‰优异的渗透性 达克罗处理液能渗入工件紧密结合处形成防 锈被膜例如紧紧卷着的弹簧经过达克罗处理液 后在拉伸开的状态下进行盐水喷雾试验仍显示 出极佳的防锈能力另外如果使用电镀锌的 管状部件的内部几乎电镀不上但是因为达克罗 液处理具有渗透性所以可以应用它来提高内外面 的防锈能力 —‰污染小且节能 电镀锌时存在含有锌酸碱六价铬等的污水排 放问题会造成较大的污染热浸锌时温度较高释 放的锌蒸汽和 ?对人体健康危害极大达克罗 工艺开创了金属防腐的新领域由于达克罗处理是 一个封闭的处理工程涂液是水基型在烘烤过程中 挥发的物质主要是水不含有其它法规控制的有害 物质对环境污染小达克罗技术处理温度不高最 高― ‰ 节约能源尤其是自动生产线节能效果 显著 6 达克罗涂层的限制 达克罗涂层虽有许多优点但它也有一些不足 之处主要表现为 ?‰达克罗涂层的导电性能不好因此不宜用 于导电连接的零件如电器的接地螺栓等 ‘‰达克罗涂层因为是一个高温烧结层所以它 的表面硬度不高抗划伤能力不强 ―‰达克罗涂层的结合力受到一定的限制经过 达克罗加工的工件如弯曲幅度较大会造成膜层的 脱落影响工件的防腐能力 7 达克罗应用范围 达克罗的应用范围很广它不但可以处理钢铁 合金还可以处理烧结金属及特殊的表面处理 ?‰汽车摩托车行业 达克罗技术起源于汽车行业世界著名的汽车 制造公司如美国的通用福特克莱斯勒法国的雷 诺德国的大众意大利的菲亚特以及日本的丰田 三菱等在汽车零部件表面处理上均要求使用达克罗 技术汽车零部件经过达克罗处理具有较高的稳定 性防热防潮及防蚀性随着我国加入 ? 我 国汽车工业与国际接轨的步伐越来越快达克罗技 术在国产汽车业上的应用前景越来越广阔 ‘‰电器通讯行业 家用电器电子产品通讯器材等高档产品的零 部件元器件配套件等有的需长期置于户外所以 对产品的质量要求较高过去使用电镀锌的方法质 量低且达不到要求如果使用达克罗技术处理产 品的防腐性能将大大提高产品的使用寿命质量也 – ‘ May2003 Electro p latin g Pollution Control V ol.23 No .3 将大幅提高同时美化了环境扩大了市场 ―‰交通设施行业 地铁和隧道都处于地下环境阴暗潮湿通风较 差大桥高架港口机械长期处于户外日晒雨淋它 们均极易生锈大大降低了安全系数如果关键的 结构件和紧固件采用达克罗技术处理不但安全可 靠而且美观持久 ‖‰输配供电行业 高压输配电城市供电除供电电缆外裸体明 线都处于室外高空不但日晒雨淋而且还受环境污 染维护保养任务十分繁重高压输电线路的铁塔 电杆的横担撑铁夹箍弯头螺栓钢帽变压器上 的油箱紧固件等如果都采用达克罗技术处理虽然 一次性投入较大成本相应升高但是防腐性能好 节约了大量的常年维修费用 另外市政工程机械行业铁路码头造船修 船航天航空海洋工程五金工具户外金属构件等 都在研究应用达克罗涂覆技术 收稿日期‘‘2??2‘? 化学抛光 不 锈 钢 常 温 化 学 抛 光 工 艺 Norm al Tem p erature Chemical Polishin g Processfor Stainless Steel 陈步荣 周永璋 南京工业大学 材料学院‘?‰ 摘要 通过改变不锈钢常温化学抛光工艺参数观察其对抛光效果的影响和腐蚀失 重的变化筛选出既有较好抛光效果同 时又能腐蚀失重较小抛光成本较低的常温化学抛光工艺 关键词 不锈钢;化学抛光;光亮度;腐蚀失重 Abstract : ×2 × ×× Key words: Stainlesssteel; Chemical polishing ; Brightness; Corrosion weight loss 中图分类号 ? ?— 文献标识码 文章编号?2‖—‖‘‘―‰―2‘—2‘ 1 前言 金属制品为了获得光亮外观一般需进行抛光 处理抛光工艺通常有机械抛光 ? 化学抛光 ‘ 电解抛光 ― 超声波抛光 ‖ 液体抛光磁性研磨抛 光不锈钢制品一般采用前三种抛光工艺的较多 其中化学抛光具有工艺简单操作方便适合于各种 形状复杂的工件及效率高等优点而被广泛采用不 锈钢化学抛光大多是在较高温度下进行能耗较高 酸雾较大另外需要能耐较高温度槽液的防腐蚀设 备本文旨在研究不锈钢的常温化学抛光工艺 2 实验方法 2 1 基础配方确定 通过查阅相关文献确定基础配方如下 双氧水 ‖ 盐酸 ‘ 添加剂 ‘ 水 ‘ 2 2 实验步骤 不锈钢经丙酮脱脂处理后吹干放入干燥器中 ‘‖ 后称重然后放入化学抛光液中进行抛光处 理将处理后的样品经水洗丙酮擦洗后用目测法 对其抛光质量进行评价再放入干燥器中干燥 ‘‖ 后称重计算出抛光前后的重量损失 2 3 抛光质量评价 用目测法对工件的表面光泽进行评定 ? 级为表面光亮如镜而 级为无光译发白 3 结果及讨论 3 1 双氧水用量确定 基础配方中其它量不变双氧水的用量分别为 ‘ ― ‖ – 时其抛 光结果如图? 所示结果表明不用双氧水时无抛 光效果随着双氧水用量的增加抛光效果逐渐变 好当双氧水用量为‖ 时其光亮效果最好但 — ‘ 2003 年5 月 电镀与环保 第23 卷第3 期总第131 期‰