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锌铬涂层固化技术:固化工艺条件分析

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-27  浏览次数:1130

   (1)工件热容量与温度的关系在固化时间相同的情况下,工件热容量越大,设定温度应越高。

   (2)工件热容量与固化时间的关系

   在设定温度相同的情况下,工件热容量越大,固化时间应越长。

   (3)化学物品氛围对固化质量的影响

   固化炉的周围不允许有酸、碱、有机物、灰尘、水蒸气等存在,否则被引入炉内参加化学反应,会严重影响锌铬涂层的耐蚀性及外观。

   (4)预热温度的重要性

   ①一块试板(图1)采用l50℃,预热l5min,然后300℃固化l5min,经观察三个凹处涂层没有产生气泡。

图1预热温度试板

试板的制备:用线棒蛇4mm,线径Ф1.2mm,线棒涂膜器,将试板涂覆约8μm的锌铬涂料(但是试板的凹处随着直径和深度不同,涂层厚度也随之增加)

   ②另一块试板采用300℃固化30min,经观察凹处涂层产生气泡,并且随着涂层厚度的增加,气泡趋势越严重,所以固化温度的设定要根据工件热容量的大小,选择正确的预

热、固化温度,应使涂层在固化炉前区有充分水分、有机物挥发和涂层流平的时间。

   (5)工件堆积层与固化关系

   ①工件堆积过于紧密,会使温度气流无法正常流动。从而影响内部工件表面温度。

   ②工件堆积过高,会增大热容量,使内部工件无法达到预定温度。

   ③工件堆积过于紧密,会增加工件接触印。

   ④能源消耗占锌铬涂层技术成本的34%,所以应该适当堆积,及设计工位器具,多层堆积工件进入固化炉时,工件层与层之间保留一定高度空间,使热空气流能循环通过。同时由于工件增多,热容量增大,要适当提高炉温设定温度或适当延长工件在炉内通过的时间,这样可以既保证质量,。又有效提高劳动生产率,节约成本。

   (6)固化温度、固化时间与溶出Cr6+量的关系

   锌铬涂层经固化后,在涂层中仍残留有少量的Cr6+,在1.4.4(2)中曾经详尽说明锌铬涂层中残留Cr6+对涂层“自愈合”能力的作用。

   ①经工艺试验,工件表面温度300~320℃时,锌铬涂层溶出六价铬在20~25mL/g较为理想。

   ②经工艺试验,工件固化时间在25~35min之间,锌铬涂层溶出六价铬量在20~25mL/g较为理想。

   ③根据以上工艺试验和数值结果分析,在设定炉温、固化时间时,要根据工件热容量的差异,通过测定炉温、工件表面温度、溶出Cr6+量等试验,找出最佳工艺条件。

   (7)浸渍后的停留时间

工件浸渍或喷涂后一般应在5min之内进入固化炉,而且在未进入固化炉前,不允许太阳光直接长时间照射工件,否则锌铬涂层固化后颜色泛微黄,并且胶带试验性能下降。

(8)固化工艺条件设定经验

   ①根据工件的大小、厚薄、形状、装炉数量的不同,正确选择、设定炉温和固化时间,根据作者多年的经验,宁可“过烧”一点,不要烘烤不足。

   ②在进行第一次涂覆固化时,为提高劳动生产率和节约能源,炉温设定可以低一点,一般大于295℃,工件炉内时间可以短一点,一般20~25min,但是在最后一次涂覆时,一定要按照工艺要求进行。

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