前處理(關(guān)鍵:保證工件表面潔凈,決定涂層附著力)
脫脂:用堿性脫脂劑(如氫氧化鈉、表面活性劑)去除工件表面的油污、灰塵(可采用噴淋或浸泡,溫度 50-60℃,時(shí)間 5-10 分鐘)。
酸洗 / 除銹:針對(duì)鋼鐵工件,用鹽酸、硫酸溶液去除表面氧化皮和銹蝕(時(shí)間 3-8 分鐘,需加緩蝕劑防止過腐蝕)。
磷化:工件浸入磷化液(如鋅系、錳系),表面形成一層致密的磷酸鹽薄膜(厚度 1-5μm),增強(qiáng)涂層與金屬的附著力,提升耐腐蝕性(溫度 30-40℃,時(shí)間 5-10 分鐘)。
水洗:用去離子水多次清洗工件表面殘留的化學(xué)藥劑,避免污染后續(xù)電泳槽液(通常需 3-4 道水洗,后一道為純水洗,電導(dǎo)率<10μS/cm)。
烘干:在 80-120℃烘箱中烘干工件表面水分(時(shí)間 15-30 分鐘),避免電泳時(shí)出現(xiàn)氣泡或涂層不均。
酸洗 / 除銹(針對(duì)鋼鐵工件)
目的:去除工件表面的氧化皮、鐵銹及金屬毛刺。
工藝:浸入鹽酸(5%-10%)或硫酸(8%-15%)溶液,溫度 20-40℃,時(shí)間 3-8 分鐘。
關(guān)鍵:需添加緩蝕劑(如烏洛托品),防止金屬過腐蝕導(dǎo)致表面粗糙;無銹工件可跳過此步驟。
電泳涂裝階段(核心:電場作用下涂料沉積)
此階段通過電場力使帶電涂料顆粒定向遷移并沉積在工件表面,形成均勻的濕膜。
工件掛裝
操作:將烘干后的工件固定在專用掛具上,確保工件與掛具導(dǎo)電良好(掛具需定期清理表面涂層,避免絕緣)。
注意:工件間距需均勻(通常 5-10cm),避免相互遮擋影響電場分布。
電泳槽浸涂
核心:工件作為電極(陰極電泳中工件為陰極,陽極電泳中為陽極),與槽內(nèi)對(duì)應(yīng)電極板形成電場,涂料顆粒(陽離子或陰離子)向工件遷移并沉積。
關(guān)鍵參數(shù):
電壓:陰極電泳 60-300V,陽極電泳 20-80V(復(fù)雜工件用低電壓、長時(shí)間,簡單工件用高電壓、短時(shí)間);
溫度:槽液溫度 20-30℃(偏差需控制在 ±2℃,否則影響涂料穩(wěn)定性);
時(shí)間:1-5 分鐘(根據(jù)目標(biāo)涂層厚度調(diào)整,干膜厚度通常 20-50μm);
槽液參數(shù):固體分 18%-22%、pH 值 6.0-7.5(陰極)、電導(dǎo)率 1000-2000μS/cm(需實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)調(diào)整)。
超濾水洗
目的:回收工件表面未沉積的涂料(通過超濾膜過濾槽液得到 “超濾水”),減少浪費(fèi)和廢水排放。
工藝:用超濾水噴淋或浸泡工件,時(shí)間 1-2 分鐘,回收的涂料可返回電泳槽循環(huán)使用。
純水洗(電泳后)
目的:清除殘留的超濾水和微量涂料,確保涂層表面潔凈,避免烘干后出現(xiàn)污漬。
工藝:去離子水沖洗,時(shí)間 1-2 分鐘,電導(dǎo)率<10μS/cm。
后處理階段(固化:形成終涂層性能)
通過高溫固化使?jié)衲そ宦?lián)成致密的干膜,賦予涂層硬度、耐腐蝕性等關(guān)鍵性能。
瀝干
操作:將工件懸掛瀝干表面水分,避免烘干時(shí)水分聚集導(dǎo)致涂層流掛。
烘干固化
核心:通過高溫使涂料中的樹脂、交聯(lián)劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
關(guān)鍵參數(shù):
溫度:陰極電泳 160-180℃,陽極電泳 140-160℃(需根據(jù)涂料類型調(diào)整,誤差 ±5℃);
時(shí)間:20-40 分鐘(從工件達(dá)到設(shè)定溫度開始計(jì)時(shí),確保完全固化)。
注意:升溫速率需控制(通常 5-10℃/min),避免涂層因急劇升溫產(chǎn)生氣泡。
冷卻
操作:工件從烘箱取出后自然冷卻至室溫(或強(qiáng)制風(fēng)冷),避免高溫下接觸灰塵。
檢驗(yàn)與修整
檢測(cè)項(xiàng)目:
外觀:無針孔、流掛、色差、縮孔等缺陷;
性能:膜厚(20-50μm,用膜厚儀測(cè)量)、附著力(劃格法測(cè)試,需達(dá) 0 級(jí)或 1 級(jí))、耐腐蝕性(鹽霧測(cè)試、耐沖擊性);
修整:輕微缺陷(如小顆粒)可打磨后補(bǔ)涂,嚴(yán)重缺陷需退膜返工。