五颜六色电泳技能流程制作及多见缺点纠正方法
时间:2015-06-08
五颜六色电泳涂装是一种新颖表面处理新技能。它是选用电化学方法将有机树脂的 胶体粒子堆积在零件上,构成透明或各种颜色的有机涂覆层。根据电泳漆中的树脂粒 子电离后带电情况的不一样,可分为阳极电泳(树脂粒子电离后成负离子)及阴极电泳 (树脂粒子电离后成正离子)。阴极电泳是 70 年代发展起来的新技能。它与阳极电泳 比照较,具有更多的利益,因此在国内发展迅速,尤其在表面装饰方面获得更广泛的 运用。本章重点将介绍阴极电泳涂装有关疑问。 电泳涂覆层的耐蚀功用极点优秀(能通过中性盐雾试验 400H 以上)、抗变色功用 强;与基体金属的结合好,可进行各种机械加工;涂覆层颜色鲜艳,根据用户的需要 可以制作成各种颜色,多见的有金色、咖啡色、枪色、黑色等;与油漆技能比照,施 工功用好、对环境的污染和损害显着减少,被广泛运用在各个生产部门,如汽车外壳 及各种配件,自行车车把及配件,各种日用小五金配件、家私、技能品等。
第一节 阴极电泳涂装工作原理
阴极电泳涂装是一个凌乱的电化学和胶体化学进程。电泳漆本身是一个胶体和悬 浮体的多组分系统,存在着弥散相(树脂、颜料微粒)和连续相(水)二种组分。在 阴极电泳中,一般存在下述四种进程: ( 1 )电泳带正电的水溶性树树脂粒子及其吸附的颜料,向阴极移动。 ( 2 )电堆积带正电的树脂粒子抵达零件(阴极)表面。构成不溶于水的堆积层,经烘 烤后构成漆膜。 ( 3 )电渗水份从堆积层渗析而出,当含水量降低至今 5%~15% 时,即可烘烤。 ( 4 )电解水被直流电电解,放出氢与氧,因为电解致使渗透力降低,影响漆膜外观, 降低漆膜附着力,增加电耗,因此,应尽量减弱水的电解。
阴极电泳进程反应机理如下:
阴极:
(1)2H2O + 2E→H2↑ + 2OH - 发作的 OH - 累积于阴极表面,当 OH - 浓度增加到
一定数值时,便在阴极表面发作电堆积。
(2)R=NH3 + OH 一 →R=NH2 (分出)+ H2O
阳极(不锈钢或石墨本阳极): 2H2O→4H + 02↑ + 4E
第二节 阴极电泳涂装技能流程
根据零件的基体资料不一样以及所需电泳的颜色不一样,应采纳不一样的涂装技能流
程。
常用的阴极电泳技能流程,如表 4-3-1 所列。
表 4-3-1 常用阴极电泳技能流程
电泳金色
电泳咖啡
电泳青铜色
电泳黑色
电泳其它色
铁
前处理一
镍 - 镀薄银 - 透明金色电泳漆
前处理一
磷化 - 透明金色电泳漆
前处理一镀锌 - 青铜色电泳漆
前处理一
磷化 - 黑色电泳漆
前处理一镀镍 - 无色透明电泳漆 - 上色
铝及铝
合金
前处理一透明金色电泳漆
前处理一
透明咖啡
色电泳漆
前处理一青铜色电泳漆
前处理一
黑色电泳漆
前处理一无色透明电泳漆 - 上色
锌合金
前处理一硷铜 - 酸铜 - 亮镍 - 透明金色电泳漆
前处理
透明咖啡色电泳漆
前处理一青铜色电泳漆
前处理一
黑色电泳漆
前处理 ` 一硷铜 - 酸铜 - 亮镍 - 无色透明电泳漆 - 上色
铜及铜
合金
黄铜件:抛光 - 无色透明电泳漆铜件:前处理 - 亮镍 - 镀薄银 - 透明金金电泳乌黑青铜件:前处理 - 赤色电泳漆
前处理一前处理 - 着咖啡色 - 无色透明电泳漆
抛光一无色透明电泳漆(青铜件)
前处理一黑色电泳漆
前处理一亮镍 - 无色透明电泳漆 - 上色
一、电泳漆液的制作
(一)透明电泳漆的制作
1. 将核算量的树脂液倒入制作槽中在剧烈搅拌下,缓慢参与核算量的色浆,并继 续搅拌 15一 24min 。
2. 将核算量的 2/5 高纯去离子水(电导率〈 6μS/cm 〉在不断搅拌 15一 24min 。
3. 将制作好的电泳漆工作液移至电泳漆槽中,并发起连续循环过滤设备,不间断 地循环搅拌 24 一 48h 后试镀。
(二)黑色电泳漆的制作
1. 在制作槽中参与 2/10 核算量的纯去离子水电导率〈 6μS/cm -2 〉。
2. 在剧烈搅拌下分批参与核算量的电泳漆浓缩液。
3. 在剧烈搅拌下分批参与场 3/6 核算量的高纯去离子水,并边续搅 拌 0.6一 2h 。
4. 将上述溶液移至电泳漆中,发起连续循环设备,并分批参与余量的高纯蒸馏水。
5. 不间断地循环搅拌 40h 后试镀。
第三节 电泳漆液成分及技能条件对膜层的影响
一、 固体分含量
固体分含量过低时,电解作剧烈,漆膜薄,气泡多,易发作针孔;过高时刚膜层
比照粗糙,易起桔皮。因此安稳固体分含量是确保电泳质量的一个要害,关于 EC-4000 金色电泳漆来说,每电泳 16 一 25M 1的零件需补偿 2L 浓缩液。
二、溶剂
电泳漆液刚制作时,其溶剂含量稍高。但随着漆液运用时间的延伸和超滤的运用, 溶剂不断蒸腾和滤出,其含量会逐渐降低,影响漆膜质量。严重时,漆膜会在烘 烤前坠落。因此,应及时增加调整,一般每滤出 100L 超滤渗透液,应补偿 1.3L 溶剂。
三、电压
极间电压增加,电场作用加强,漆液中带电粒子泳动,堆积速度加速,运用泳透力前进,膜层增厚。电泳操作时,应根据零件形状与大小,槽液温度高低,所需膜的厚薄,选择最佳电压。当电泳漆槽刚制作时,其溶剂含量及导电度均高,则电压应适当降低。
四、 PH 值
因为阳极选用隔膜控制,电泳漆液的 PH 值较为安稳,当超滤液排出太多或隔膜液漏出进入电泳漆液时,使电泳漆液 PH 值发作改动,可用有机酸调整。 PH 值过低时,漆膜再溶解增加,膜层变薄,且对设备腐蚀严重。
五、电导率
电导率是控制电泳漆膜层质量的要害目标之一。新配溶液时电导率也许较高,因此需要通地超滤排出渗液以降低电导率。电导率过高,则膜厚易发作桔皮和表面粗糙等表象。电导率过低,则简略发作针孔和麻点。因此当电导率的高低不一样时需要选用不一样的电压和槽液温度,以便获得出色的膜层。电导率较高时,可选用较低的电压和温度;反之则要相应前进电压和温度。
六、温度
电泳漆液的温度一般控制在 25 度支配。温度过低,必需运用较高的电压以到达电泳的目的;温度过高,则加剧溶剂的蒸腾,不利于电导率的安稳和控制。
七、电泳时间
电泳时间的长短会影响漆膜外观及膜层的厚薄。当电泳时间过长时,膜厚色深,透明性变差。电泳时间过短,则膜层不完整。因此需要根据漆液的电导率。固体分含量等要素的改动,在判定溶液温度和电压的前提下,选择最佳的电泳时间,以确保膜层的质量。
在电泳进程中,主要以电压的大小来控制膜层厚度。时间如逾越一定数值,厚度不会显着增加,这是因为电泳漆是不导电的,当零件给膜层彻底覆盖后,成为绝缘体,时间再长也不会增加漆膜的厚度。因此如需要较厚漆膜时,尤其在镀凹位较深零件时,运用较高电压和较短时间。
电泳漆之维护及缺点处理
1 、电泳漆之维护
1 )纯水水质需要在电导率< 6μs/cm 。 3 )槽液液温控制在 26 -32℃ (冷热循环控制)。 4 )进槽要清洗洁净,不要将酸碱带入槽中。 5 )电泳漆要晾于然后进烘箱,烤温时不要升温太快。 6 、电泳漆缺点处理方法
问 题
原 因
解 决 对 策
膜厚缺乏
固体份低
前进固体份
电压低
前进电压
温度低
前进温度
漆膜过厚
工作周围循环欠好
一般因泵,过滤器及喷嘴阻塞所形成的
固体份高
降低固体份
温度高
降低温度
电导率高
前进超滤液排放量
电压高
降低电压
水迹
沌水不洁净
换纯水
温度过高
降低湿度
固体份过低
加漆
起泡
工作表所不洁净
充分水洗
漆膜外观不饱满
颜色基比过高
减少颜料补加,增加树脂含量
槽液有泡沫
进气漏气
检查管道和泵是不是泄露
溢流槽液体过低
提出高液体高度
涂膜粗糙
颜料份高
减少色浆,增加树脂
电导率高
超滤,降低电导率
针孔
槽液温度低
增加槽液温度
电导率过高
超滤降低电导率
漆膜不均匀,分裂
槽液温度高
降低温度
电压高
降低电压
电导率高
超滤降低电导率
斑纹地图斑痕
底材表面污染
检查金属表面
漆迹
清洗不可
增加清洗
凹孔,缩孔
杂质污染
根除工件上杂质
颜料份低
补加色浆
硬度
烘烤时间
延伸,严峻按技能操作
烘烤温度
升温
不可流平
加溶剂
麻点
液温低
升温
溶剂少
加溶剂
浓度低
加漆
条纹
表面外观不佳
电压增加速
溶剂含量低
槽液固含量低
多见缺点及其纠正方法
缺点
发作原因
纠正方法
桔皮或表面粗糙
电压过高
降低电压
溶液温度高
降低温度
固体分过高
稀释溶液
极距太近
加大极距
烘烤加温太快
压缩空气吹干后再烘烤
PH 值过高
用有机酸调整
针孔或麻点
固体分过低
调整至技能规划
PH 值过低
降低溶液酸度
清洗水不洁净
换清洗水
溶液电导率太高
超滤去掉杂质离子
膜厚太薄
增加电泳电压或时间
电镀表面针孔
压缩空气吹干后再烘烤
火山口或油点
工件上附有油
加强除油工序
槽液面有油污
避免槽液被油污染
颗粒污染
加强循环过滤和超滤
电压高膜层厚
降低电泳电压和时间
彩虹
膜层太薄
增加电泳电压
颜色不符
膜层太厚或太薄
选择适合的工作电压和时间
分配涂料时,颜色份额错
严峻按技能配方制作电泳漆
溶剂太多,渗透能力差,膜层厚薄不均
调整溶剂含量,使其契合技能标准
不规则图形
前处理不彻底
加强前处理工序
硬度不可
烤烘时间短或温度低
严峻按技能标准进行
涂装面点状或片状颜色差异
零件有针孔或砂眼
根绝不合格工件下槽
色料乳化搅拌不匀
加强电泳漆搅拌
表面有水液
用压缩空气吹干
水滴未干即烘烤
用压缩空气吹干
电泳前水洗不彻底
加强入槽产零件的清洗
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