電泳加工的前處理工藝是涂層質(zhì)量的核心基礎(chǔ),直接決定了電泳涂層的附著力、耐蝕性、外觀均勻性,以及涂層與基材的結(jié)合壽命。若前處理不到位,后續(xù)電泳、烘烤工藝再規(guī)范,也會出現(xiàn)涂層缺陷。以下是前處理各工序?qū)ν繉淤|(zhì)量的具體影響:
一、 脫脂工序:去除油污,決定涂層 “能否粘牢”
作用:清除工件表面的沖壓油、防銹油、指紋油等油脂雜質(zhì)。
對涂層的影響
脫脂徹底:工件表面無油膜,涂料粒子能直接與潔凈金屬表面接觸,電沉積時結(jié)合力強(qiáng),后續(xù)不會出現(xiàn)涂層脫落、縮孔、針孔等缺陷。
脫脂不徹底:殘留油污會排斥水性電泳涂料,導(dǎo)致局部區(qū)域無法沉積涂層(露底);或油污被包裹在涂層內(nèi),烘烤后揮發(fā)形成針孔、氣泡;還會降低涂層附著力,百格測試時涂層易成片脫落。
二、 水洗工序:避免交叉污染,保障槽液穩(wěn)定性
作用:沖洗脫脂、表調(diào)、磷化后的殘留藥劑,防止前道工序的藥液帶入下一道槽液,同時避免殘留藥劑在工件表面形成斑痕。
對涂層的影響
水洗干凈:槽液成分穩(wěn)定,工件表面無藥劑殘留,電泳涂層均勻一致,不會出現(xiàn)色差、花斑、陰陽面。
水洗不凈:若脫脂后殘留堿液帶入磷化槽,會破壞磷化液的酸度,導(dǎo)致磷化膜結(jié)晶粗大;若磷化后殘留藥劑帶入電泳槽,會污染槽液,降低涂料穩(wěn)定性,引發(fā)涂層顆粒、縮孔等問題。
三、 表調(diào)工序:細(xì)化磷化膜,提升涂層附著力
作用:在金屬表面形成均勻的晶核,為后續(xù)磷化提供 “附著點(diǎn)”,促使磷化膜結(jié)晶細(xì)密、均勻。
對涂層的影響
表調(diào)有效:磷化膜呈細(xì)密的針狀或顆粒狀,與金屬基材結(jié)合緊密,能大幅提升電泳涂層的附著力和耐蝕性,鹽霧測試時不易出現(xiàn)從涂層下側(cè)蝕的現(xiàn)象。
表調(diào)失效:若表調(diào)液濃度不足或老化,磷化膜結(jié)晶粗大、疏松,甚至局部無磷化膜,電泳涂層與基材的結(jié)合力會大幅下降,耐蝕性直接衰減,還可能出現(xiàn)涂層 “起皮”。
四、 磷化 / 鈍化工序:形成防護(hù)底層,決定耐蝕性上限
作用
鋼鐵件:形成一層致密的磷化膜(主要成分磷酸鋅 / 磷酸鐵),隔絕基材與外界腐蝕介質(zhì),同時作為 “橋梁” 增強(qiáng)涂層與金屬的結(jié)合力。
鋁及鋁合金件:形成鈍化膜(如鉻酸鹽 / 無鉻鈍化膜),防止鋁基材氧化,提升涂層附著力。
對涂層的影響
磷化 / 鈍化良好:膜層厚度適中(鋼鐵件磷化膜通常 1-3μm)、結(jié)晶致密,電泳涂層耐蝕性會大幅提升(如陰極電泳 + 優(yōu)質(zhì)磷化,中性鹽霧可達(dá) 500h 以上無紅銹);涂層外觀平整,無 “發(fā)花” 現(xiàn)象。
磷化 / 鈍化不良
磷化膜過厚:涂層易出現(xiàn)粗糙、顆粒,且柔韌性下降,彎折時涂層易開裂。
磷化膜過薄 / 漏鍍:基材局部裸露,鹽霧測試時會從漏鍍點(diǎn)開始銹蝕,導(dǎo)致涂層鼓包、脫落。
鈍化膜失效:鋁件電泳后易出現(xiàn)白點(diǎn)、腐蝕斑,涂層附著力差。
五、 純水洗工序:保障涂層純凈度,避免表面瑕疵
作用:磷化 / 鈍化后用去離子水清洗,去除工件表面的磷化沉渣和殘留鹽類。
對涂層的影響
純水洗到位:工件表面無殘留鹽分,電泳涂層表面光滑潔凈,不會出現(xiàn)水痕、白斑、顆粒。
純水洗不凈(如用自來水代替去離子水):殘留的鈣、鎂離子會與電泳涂料反應(yīng),形成表面顆粒或花斑,影響外觀和耐蝕性。
總結(jié):前處理與涂層質(zhì)量的核心關(guān)聯(lián)
前處理的最終目標(biāo)是讓工件表面達(dá)到 “潔凈、均勻、活化” 的狀態(tài),為電泳涂層提供穩(wěn)定的附著基底。
附著力差、脫落→ 脫脂不徹底 + 磷化膜質(zhì)量差
針孔、縮孔→ 脫脂殘留油污 + 水洗不凈
外觀粗糙、顆粒→ 磷化沉渣殘留 + 純水洗不到位
耐蝕性差→ 磷化 / 鈍化膜漏鍍、結(jié)晶不良
因此,電泳加工中前處理成本占比約 30%-40%,但對涂層質(zhì)量的影響占比超過 60%,是工藝管控的重中之重。
