汽車涂裝前處理電泳的工藝及參數(shù)分析

     有槽液溫度、時(shí)間、槽液堿度、槽液油分，一般控制桔

汽車涂裝線前處理電泳工序是通過一系列的物液溫度40~50℃.處理時(shí)間3min,槽液總堿度 18-

理化學(xué)作用.在汽車板材表面形成具有保護(hù)性的磷化22pt，精液游離堿度8~12 pt,液油分心5/L。

層和電泳層.是汽車耐腐蝕性能的關(guān)鍵工序。涂裝前2表調(diào)原理及影響因表

鋼材表面處理的質(zhì)量是影響涂層保護(hù)性能的最重要表面調(diào)整使用的是膠體磷酸肽懸濁液,它們沉積

因素,占各種因素對(duì)涂層壽命影響的49.5%,因此，鋼在金屬表面,形成磷化膜晶體結(jié)晶的核心，增加金屬

材表面處理的質(zhì)量控制是確保涂層保護(hù)性能的關(guān)鍵表面單位面積內(nèi)結(jié)晶核的數(shù)量,減小磷酸鹽晶體的

環(huán)節(jié)。大小，降低確化膜的厚度，縮短磷化時(shí)間，從而得到均

脫脂原理及影響因素勻致密的磷化膜.提高了磷化膜的防護(hù)性。表調(diào)是確

鋼材在脫磨工作液發(fā)生皂化反應(yīng).脫脂液借助表化的基礎(chǔ).表調(diào)的參數(shù)和時(shí)間對(duì)磷化的影響見表 1.實(shí)

面活性劑對(duì)金屬的潤濕,滲透作用,穿過油污層到達(dá)驗(yàn)室進(jìn)行試板試驗(yàn),固定脫脂時(shí)間、脫脂參數(shù)和磷

金屬表面，在金屬表面做定向吸附,并向油污金屬表化時(shí)間，改變表調(diào)時(shí)間和表調(diào)參數(shù)對(duì)研化結(jié)果的影

面不斷滲人,使油污從金屬表面剝離，并在金屬表面響。試驗(yàn)表明.表調(diào)時(shí)間在60_以上可得到較好的磷

形成一定的保護(hù)層.限止油污再次附著。判斷脫脂效化膜。

果主要通過目視觀察車身表面有無油污斑痕,水膜連3磷化原理及影響因素

續(xù)無斷裂,說明脫脂效果良好。影響脫脂效果的因素在涂裝前，只要磷化膜質(zhì)量優(yōu)良,那么對(duì)于整個(gè)

涂層的防護(hù)性能，磷化處理對(duì)其做出的貢獻(xiàn)要達(dá)到

收稿日期:2020-06-2240%~50%。由此可以看到磷化處理在整個(gè)涂裝生產(chǎn)

脫胸參數(shù)表調(diào)參數(shù)表調(diào)時(shí)間/磷化參數(shù)磷化時(shí)網(wǎng)s試驗(yàn)鎮(zhèn)果

總堿度:9.6pt180總城市:53 p30游離酸度:08 pl130磷化膜局部較薄發(fā)白，有黃銹

pH:83總酸度:208 p180確化展局部校薄.發(fā)白

30促進(jìn)剛點(diǎn)數(shù):251210磷化膜局部較薄.發(fā)白

270確化展局部校薄.發(fā)白

總堿度:66p60150磷化膜政密均句.良好

pH:10.160磷化膜致密均勻.良好

210磷化展致密均勻.良好

90270確化膜致密均勻.良好

核.晶核繼續(xù)長大成為磷化晶粒,無數(shù)個(gè)晶粒緊密堆

集形成磷化膜。表3磷化槽液總腰,游離酸對(duì)確化效果的影響試驗(yàn)結(jié)果

3.1磷化時(shí)間的影響分析總朦廣/pt游離聯(lián)度/pt促進(jìn)劑點(diǎn)數(shù)/p試驗(yàn)端果

影響磷化效果的參數(shù)有磷化時(shí)間,漫度，槽液總36.32221邊緣處有大量黃銹產(chǎn)生

酸、游離酸、促進(jìn)劑濃度、渣含量等。磷化時(shí)間的影響如表2所列。磷化時(shí)間150*時(shí),膜重低、結(jié)晶大，這是25.324.820有輕微黃銹產(chǎn)生邊緣處有大量黃銹產(chǎn)生

磷化不良的表現(xiàn),在脫脂 180s、表調(diào)60的條件下10.8磷化良好,無黃銹

磷化 180:和210，的效果是一樣的。正常情況下確

化時(shí)間3 min 是最合適的。3.3精液促進(jìn)劑濃度對(duì)磷化的影響分析

促進(jìn)劑亞硝酸鈉在磷化液中起兩種作用:1)它便

表2不同磷化時(shí)同時(shí)應(yīng)的確化膜質(zhì)量試喻結(jié)果于溶液中的 Fe氧化,呈不溶狀態(tài).然后形成沉淀.保

脫取時(shí)網(wǎng)人表調(diào)時(shí)間磷化時(shí)同預(yù)重Ag'mr】結(jié)最尺寸/m持磷化液在正常條件下工作。2)在成膜的過程中，截

1801502146-0面會(huì)產(chǎn)生 H,干擾附著膜的形成，這種強(qiáng)氧化劑可把

180180270548H:氧化轉(zhuǎn)變成 H0,避免這種問題。

1802102675.8槽液促進(jìn)劑濃度對(duì)磷化效果的影響試驗(yàn)

 促進(jìn)劑濃度過低導(dǎo)致磷化反應(yīng)慢.易生

銹:試高易形成異常沉渣,影響磷化液穩(wěn)定性。

3.2 情液總酸.游離酸對(duì)磷化的影響分析

游離酸表示磷化液的游離磷酸含量，總酸表示磷化液中磷酸二氫鹽(Me(HPO.))含量和游離酸含量之和。總酸高，磷化成膜速度快.低則成膜慢。瞬化精液總酸,游離酸對(duì)磷化效果的影響如表3所列。如果游離酸過高，椅液中的磷酸含量高，反應(yīng)不易向正方向即生成磷化膜的方向進(jìn)行，只發(fā)生 Fe 的溶解和沉

積作用.生成黃銹。圖12-”試板電鏡圖圖23-”試板電鋪圖

表4確化槽液促進(jìn)劑點(diǎn)數(shù)對(duì)確化效果的試驗(yàn)請(qǐng)果

序號(hào)保進(jìn)p總服虞/pt游離聯(lián)廣/pt溫境/C時(shí)間T試板磷化效果試板3”試板

150980生銹生銹生銹

0980膜藏酒1)磷化良好磷化良好

0980磷化良好(圖 2)確化良好磷化良好

352094180磷化良好資化良好磷化良好

MPE1年1 31

磷化槽渣含量過高或者磷化后水洗效果不好.鋼影響電泳質(zhì)量的因素很多,包括整流器，電泳材

板表面有確化渣,電泳前容易生銹.電泳后產(chǎn)生顆粒料、槽液參數(shù)、純水質(zhì)量、超濾及陽極系統(tǒng)、板材等。

附著,其主要成分是 FPO，，與空氣接觸發(fā)生反應(yīng)而生4.21 整流器電壓，電流設(shè)置直接影響成膜質(zhì)量。

銹.反應(yīng)方程式為:升壓過快則會(huì)造成成膜不均勻，氣泡得不到完全

2FePO+1/20g+3H0-Fe0H0+2HPOs排除，內(nèi)腔無法達(dá)到目標(biāo)模厚等。升陳試慢則容易浪

電泳的原理及影響因素費(fèi)生產(chǎn)時(shí)間，無法完成交付率等。一般來說，實(shí)際生

電泳涂裝是汽車涂裝中的關(guān)鍵步驟,其能對(duì)汽車產(chǎn)中會(huì)根據(jù)設(shè)備能力將電泳過程分為多段加壓模式

整車提供強(qiáng)有力的防腐蝕能力。經(jīng)過40 多年的發(fā)展這樣會(huì)有利于成膜的均一性，保證內(nèi)腔上膜的能力。

目前汽車廠主要采用陰極電泳涂裝技術(shù)。此外，陽極系統(tǒng)的化學(xué)參數(shù)也需要監(jiān)控，它們會(huì)直接

4.1陰極電泳涂裝的機(jī)理影響到電場情況.如陽極電導(dǎo)、pH等。

陰極(被涂物):2H.0+220日-+H:1，在實(shí)驗(yàn)室周定電泳工藝參數(shù):周體分 18.0%.pH

R一NH*+OH一R-N1+H0。5.75.電導(dǎo)率1480 pS/em.MEO 值 32.1.漫度 30 ℃

(水溶性) (水不溶性)采用不同的電泳電壓和電泳時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn),電泳電日

陽極(極板):2H0-4H+4e.+01。和時(shí)間對(duì)電泳膜厚的影響見表 5。

表5 不同電球電壓和電泳時(shí)間對(duì)應(yīng)的電述膜厚um

電泳電壓N

電泳時(shí)同h200250

1D1630

201924

4y

301420232230

6

801134

15.04

300129

4.2.2電泳材科和槽液參融對(duì)電泳質(zhì)量的影響孔。因此，電泳格液潛度要根據(jù)現(xiàn)場電泳漆選擇最合

電泳槽液參數(shù)如固體分、電導(dǎo)率、H、顏基比、電適的控制溫度。

泳溫度、溶劑含量、MEO等.對(duì)電泳涂層成膜效果都有表6 不同槽液溫度對(duì)應(yīng)的電冰漆膜厚度

一定程度的影響,需要得到有效監(jiān)控。性能:試高則影響涂膜外觀，一般生產(chǎn)控制在16%-電泳槽液固體分過低會(huì)使涂膜厚度低，影響防腐2612515.02820.5溫魔/C21034250

23%之間。電泳槽液混度試低會(huì)影響反應(yīng)進(jìn)度，造成膜厚13518.021023.027.0

低.而槽液溫度過高則會(huì)影響槽液穩(wěn)定性和電泳涂層pH過低會(huì)影響槽液穩(wěn)定性，過高則會(huì)影響成膜

外觀。并且電泳過程中會(huì)產(chǎn)生熱量,需要對(duì)溫度進(jìn)行效率，一般現(xiàn)場根據(jù)所選材料控制在5.0-60之間。

有效控制，一般在 28~35 ℃。電導(dǎo)率會(huì)影響電場分布，從而影響成膜速率，

表6 為實(shí)驗(yàn)室相同試驗(yàn)參數(shù)下(電泳槽液固體分般控制在1000 -2 000 pSkmo

18.5%.pH5.73.電導(dǎo)率1485pS/em,MEO值32.3.電顏基比、溶劑含量等也需要有效監(jiān)控.保證漆膜

壓一段 80V.二段 260 V).只改變精液溫度電泳的試質(zhì)量:由于電泳過程的化學(xué)反應(yīng)，各個(gè)參數(shù)之間也存

板和膜厚統(tǒng)計(jì)。從試驗(yàn)結(jié)果可看出.溫度對(duì)膜厚和電在關(guān)聯(lián)關(guān)系，如pH 和電導(dǎo)率等.所以電泳槽參數(shù)都需

泳表面質(zhì)量影響較大:槽液溫度低于 30 ℃時(shí),膜厚低要得到有效監(jiān)控.以保證生產(chǎn)穩(wěn)定。

于20 pm;槽液溫度 34C時(shí)，電泳漆膜有輕微的針對(duì)

5 結(jié)語

汽車涂裝前處理電泳是整車防腐性能的基礎(chǔ)，尤

有前處理電泳的各種參數(shù)控制好,電泳質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)

要求,才能保證銷車的防腐性能滿足設(shè)計(jì)要求。前處 汽車涂裝中前處理和電冰工藝的質(zhì)量控制

電泳過程工藝參數(shù)復(fù)雜，影響因素較多，需要更精。