Sanoat elektrokaplama - bu sirtni himoya qilish uchun keng qo'llaniladigan sirt ishlov berishmetall quymava CNC ishlov berish mahsulotlarini korroziyadan chiroyli qoplama bilan. Ko'pgina mijozlar metall to'qimalarining sirtini qayta ishlash haqida savollar berishadi vanozik ishlov berilgan qismlar. Ushbu maqola elektroforetik qoplama jarayoniga qaratiladi. Umid qilamanki, bu barcha hamkorlar uchun foydali bo'ladi.
Elektrokaplama - elektroforetik eritmada to'xtatilgan pigmentlar va qatronlar kabi zarralar tashqi elektr maydoni yordamida elektrodlardan birining yuzasiga ko'chib o'tishga yo'naltirilgan qoplama usuli. Elektroforetik qoplama printsipi 1930-yillarning oxirida ixtiro qilingan, ammo bu texnologiya 1963 yildan keyin ishlab chiqilgan va sanoat qo'llanilishiga erishilgan. Elektroforetik qoplama suvga asoslangan qoplamalar uchun eng amaliy qurilish jarayonidir. Elektroforetik qoplama suvda eruvchanlik, toksik bo'lmaganlik va oson avtomatik boshqarish xususiyatlariga ega. Supero'tkazuvchilar ish qismlarini (metall quyma, ishlov beriladigan qismlar, zarblar, lavha metall qismlari va payvandlash qismlari va boshqalar) sirtini qayta ishlash uchun mos bo'lganligi sababli, elektroforetik qoplama jarayoni tezda avtomobillar, qurilish materiallari, apparatlar kabi sohalarda keng qo'llanildi. , va maishiy texnika.
Prinsiplar
Katodik elektroforetik qoplama tarkibidagi qatronlar kislotani neytrallashdan so'ng tuz hosil qiladigan va suvda eriydigan asosiy guruhlarga ega. To'g'ridan-to'g'ri oqim kiritilgandan so'ng, kislota radikal manfiy ionlari anodga o'tadi va qatron ionlari va ular bilan o'ralgan pigment zarralari musbat zaryadli katodga o'tadi va katodga joylashadi. Bu elektroforetik qoplamaning asosiy printsipi (odatda qoplama sifatida tanilgan). Elektroforez qoplamasi juda murakkab elektrokimyoviy reaktsiya bo'lib, elektroforez, elektrodepozitsiya, elektroliz va elektroosmozning kamida to'rtta ta'siri bir vaqtning o'zida sodir bo'ladi.
Elektroforez
Kolloid eritmadagi anod va katod yoqilgandan so'ng, kolloid zarralar elektr maydoni ta'sirida katod (yoki anod) tomonga o'tadi, bu elektroforez deb ataladi. Kolloid eritmadagi modda molekulalar va ionlar holatida emas, balki suyuqlikda tarqalgan erigan moddadir. Modda katta va dispers holatga tushmaydi.
Elektrodepozitsiya
Suyuqlikdan qattiq yog'ingarchilik hodisasi aglomeratsiya (aglomeratsiya, cho'kish) deb ataladi, bu odatda eritmani sovutish yoki konsentratsiyalashda hosil bo'ladi va elektroforetik qoplama elektr energiyasiga tayanadi. Katodik elektroforetik qoplamada musbat zaryadlangan zarralar katodda, manfiy zaryadlangan zarralar (ya'ni ionlar) anodda to'planadi. Ijobiy zaryadlangan kolloid zarralar (qatron va pigment) katodga (substratga) etib kelganida, sirt maydoni (yuqori ishqoriy interfeys qatlami) dan keyin elektronlar olinadi va gidroksid ionlari bilan reaksiyaga kirishib, suvda erimaydigan moddalarga aylanadi, ular katodga yotqiziladi ( bo'yalgan ish qismi).
Elektroliz
Ion o'tkazuvchanligi bo'lgan eritmada anod va katod to'g'ridan-to'g'ri tok bilan bog'lanadi, anionlar anodga, kationlar esa katodga tortiladi va kimyoviy reaksiya sodir bo'ladi. Anod kislorod, xlor va boshqalarni ishlab chiqarish uchun metallning erishi va elektrolitik oksidlanishni ishlab chiqaradi. Anod oksidlanish reaktsiyasini keltirib chiqaradigan elektroddir. Metall katodda cho'kadi va H + elektrolitik tarzda vodorodga qaytariladi.
Elektroosmoz
Yarim o'tkazuvchan membrana bilan ajratilgan turli konsentratsiyali eritmalarning ikki uchi (katod va anod) quvvatlangandan so'ng, past konsentratsiyali eritmaning yuqori konsentratsiyali tomonga o'tishi hodisasi elektroosmoz deb ataladi. Qoplangan ob'ekt yuzasiga hozirgina yotqizilgan qoplama plyonkasi yarim o'tkazuvchan plyonka hisoblanadi. Elektr maydonining uzluksiz ta'siri ostida, moylangan plyonka tarkibidagi suv plyonkadan dializlanadi va plyonkani suvsizlantirish uchun vannaga o'tadi. Bu elektroosmoz. Elektroosmoz gidrofil qoplama plyonkasini hidrofobik qoplama plyonkasiga aylantiradi va suvsizlanish qoplama plyonkasini zich qiladi. Yaxshi elektro-osmos elektroforetik bo'yoq bilan suzishdan keyin nam bo'yoq teginish mumkin va yopishqoq emas. Siz ho'l bo'yoq plyonkasiga yopishgan vanna suyuqligini suv bilan yuvishingiz mumkin.
Elektr qoplamasining xususiyatlari
Elektroforetik bo'yoq plyonkasi to'liqlik, bir xillik, tekislik va silliq qoplamaning afzalliklariga ega. Elektroforetik bo'yoq plyonkasining qattiqligi, yopishqoqligi, korroziyaga chidamliligi, zarba ishlashi va o'tkazuvchanligi boshqa qoplama jarayonlariga qaraganda ancha yaxshi.
(1) Suvda eruvchan bo'yoq ishlatiladi, suv erituvchi vosita sifatida ishlatiladi, bu juda ko'p organik erituvchilarni tejaydi, havo ifloslanishi va atrof-muhit xavfini sezilarli darajada kamaytiradi, xavfsiz va sanitariyadir va yashirin yong'in xavfidan qochadi;
(2) Bo'yash samaradorligi yuqori, bo'yoq yo'qotilishi kichik va bo'yoqdan foydalanish darajasi 90% dan 95% gacha bo'lishi mumkin;
(3) Qoplama plyonkasi qalinligi bir xil, yopishqoqlik kuchli va qoplama sifati yaxshi. Ish qismining har bir qismi, masalan, ichki qatlam, depressiyalar, payvandlar va boshqalar, bir xil va silliq qoplama plyonkasini olishi mumkin, bu murakkab shaklli ish qismlarini boshqa qoplama usullari muammosini hal qiladi. Rasm muammosi;
(4) Ishlab chiqarish samaradorligi yuqori va qurilish avtomatik va uzluksiz ishlab chiqarishni amalga oshirishi mumkin, bu esa mehnat samaradorligini sezilarli darajada oshiradi;
(5) Uskunalar murakkab, investitsiya xarajatlari yuqori, quvvat sarfi katta, quritish va quritish uchun zarur bo'lgan harorat yuqori, bo'yoq va bo'yashni boshqarish murakkab, qurilish shartlari qat'iy va oqava suvlarni tozalash talab etiladi. ;
(6) Faqat suvda eriydigan bo'yoq ishlatilishi mumkin va qoplama jarayonida rangni o'zgartirib bo'lmaydi. Bo'yoqning barqarorligini uzoq vaqt davomida saqlashdan keyin nazorat qilish oson emas.
(7) Elektroforetik qoplama uskunasi murakkab va texnologiya tarkibi yuqori bo'lib, sobit rang ishlab chiqarish uchun mos keladi.
Elektr qoplamasining cheklovlari
(1) Bu faqat qora metallar va rangli metallarning mashina qismlari kabi Supero'tkazuvchilar substratlarning astar qoplamasi uchun javob beradi. Yog'och, plastmassa, mato va boshqalar kabi elektr o'tkazmaydigan narsalarni bu usul bilan qoplash mumkin emas.
(2) Agar elektroforez xususiyatlari boshqacha bo'lsa, bir nechta metallardan tashkil topgan qoplamali ob'ektlar uchun elektroforetik qoplama jarayoni mos kelmaydi.
(3) Yuqori haroratga bardosh bera olmaydigan qoplamali ob'ektlar uchun elektroforetik qoplama jarayonini qo'llash mumkin emas.
(4) Elektroforetik qoplama rangga nisbatan cheklangan talablar bilan qoplash uchun mos emas. Turli xil rangdagi elektroforetik qoplamani turli oluklarda bo'yash kerak.
(5) Elektroforetik qoplama kichik partiyalarni ishlab chiqarish uchun tavsiya etilmaydi (vannaning yangilanish muddati 6 oydan ortiq), chunki vannaning yangilanish tezligi juda sekin, vannadagi qatronlar qariydi va erituvchi tarkibi o'zgaradi. juda. Hammom beqaror.
Elektr qoplamasi bosqichlari
(1) Umumiy metall yuzalarni elektroforez bilan qoplash uchun jarayon oqimi: oldindan tozalash → yog'sizlantirish → suv bilan yuvish → zangni tozalash → suvni yuvish → neytrallash → suv bilan yuvish → fosfatlash → suv bilan yuvish → passivatsiya → elektroforetik qoplama → tank ustini tozalash → ultrafiltratsiyali suvni yuvish → quritish → oflayn.
(2) Qoplangan ob'ektning substrati va dastlabki ishlovi elektroforetik qoplama plyonkasiga katta ta'sir ko'rsatadi. Metall quyma buyumlar odatda qum bilan tozalash yoki portlatish yo'li bilan changdan tozalanadi, paxta iplari ishlov beriladigan qismning yuzasida suzuvchi changni tozalash uchun ishlatiladi, zımpara esa sirtdagi qoldiq po'lat otishmalar va boshqa qoldiqlarni olib tashlash uchun ishlatiladi. Chelik yuzasi yog'sizlantirish va zangni tozalash bilan ishlanadi. Sirt talablari juda yuqori bo'lsa, fosfatlash va passivatsiya sirtini tozalash talab qilinadi. Anodik elektroforezdan oldin qora metalldan tayyorlangan buyumlar fosfatlangan bo'lishi kerak, aks holda bo'yoq plyonkasining korroziyaga chidamliligi yomon bo'ladi. Fosfat bilan ishlov berishda odatda sink tuzi fosfatlash plyonkasi tanlanadi, qalinligi taxminan 1 dan 2 mkm gacha va fosfat plyonkasi nozik va bir xil kristallarga ega bo'lishi kerak.
(3) Filtrlash tizimida asosiy filtrlash odatda qabul qilinadi va filtr to'r sumkasi tuzilishidir. Elektroforetik bo'yoq filtrlash uchun vertikal nasos orqali filtrga o'tkaziladi. Keng qamrovli almashtirish aylanishi va bo'yoq plyonkasi sifatini inobatga olgan holda, 50 mikron gözenek o'lchamiga ega bo'lgan filtr sumkasi eng yaxshisidir. Bu nafaqat bo'yoq plyonkasining sifat talablariga javob berishi, balki filtri sumkasining tiqilib qolishi muammosini ham hal qilishi mumkin.
(4) Elektroforetik qoplamaning aylanish tizimining o'lchami vannaning barqarorligiga va bo'yoq plyonkasi sifatiga bevosita ta'sir qiladi. Aylanma hajmini oshirish vannadagi suyuqlikning yog'ingarchilik va pufakchalarini kamaytiradi; shu bilan birga, vanna suyuqligining qarishi tezlashadi, energiya sarfi oshadi va vanna suyuqligining barqarorligi yomonlashadi. Tank suyuqligining aylanish vaqtlarini soatiga 6-8 martagacha nazorat qilish idealdir, bu nafaqat bo'yoq plyonkasi sifatini kafolatlaydi, balki tank suyuqligining barqaror ishlashini ham ta'minlaydi.
(5) Ishlab chiqarish vaqtining oshishi bilan anod diafragmasining empedansi ortadi va samarali ish kuchlanishi kamayadi. Shuning uchun ishlab chiqarishda elektr ta'minotining ish kuchlanishi anod diafragmasining kuchlanish pasayishini qoplash uchun kuchlanish yo'qolishiga qarab asta-sekin oshirilishi kerak.
(6) Ultrafiltratsiya tizimi qoplama sifatini ta'minlash uchun ishlov beriladigan qism tomonidan olib kelingan nopoklik ionlarining kontsentratsiyasini nazorat qiladi. Ushbu tizimning ishlashida shuni ta'kidlash kerakki, tizim ishlagandan so'ng, u uzluksiz ishlashi kerak va ultrafiltratsiya membranasi qurib ketishining oldini olish uchun vaqti-vaqti bilan ishlash qat'iyan man etiladi. Quritilgan qatron va pigment ultrafiltratsiya membranasiga yopishadi va uni yaxshilab tozalash mumkin emas, bu ultrafiltratsiya membranasining suv o'tkazuvchanligiga va xizmat muddatiga jiddiy ta'sir qiladi. Ultrafiltratsiya membranasining suv chiqarish tezligi ish vaqti bilan pasayish tendentsiyasini ko'rsatadi. Ultrafiltratsiyali yuvish va yuvish uchun zarur bo'lgan ultrafiltratsiya suvini ta'minlash uchun 30-40 kunlik uzluksiz ish uchun bir marta tozalanishi kerak.
(7) Elektroforetik qoplama usuli ko'p sonli yig'ish liniyalarini ishlab chiqarish jarayoniga mos keladi. Elektroforez vannasining yangilanish davri 3 oy ichida bo'lishi kerak. Hammomni ilmiy boshqarish juda muhimdir. Hammomning turli parametrlari muntazam ravishda sinovdan o'tkaziladi va test natijalariga ko'ra hammom sozlanadi va almashtiriladi. Odatda, vanna eritmasining parametrlari quyidagi chastotada o'lchanadi: elektroforez eritmasining pH qiymati, qattiq tarkibi va o'tkazuvchanligi, ultrafiltratsiya eritmasi va ultrafiltratsiyali tozalash eritmasi, anion (anod) polar eritmasi, aylanma loson va deionizatsiya tozalash eritmasi bir marta. bir kun; Baza nisbati, organik erituvchi tarkibi va haftada ikki marta laboratoriya kichik tank sinovi.
(8) Bo'yoq plyonkasi sifatini boshqarish uchun bo'yoq plyonkasining bir xilligi va qalinligi tez-tez tekshirilishi kerak va tashqi ko'rinishda teshiklar, sarkma, apelsin qobig'i, ajinlar va boshqalar bo'lmasligi kerak. Muntazam ravishda fizik va kimyoviy tekshirib turing. qoplama plyonkasining yopishqoqligi va korroziyaga chidamliligi kabi ko'rsatkichlar. Tekshirish davri ishlab chiqaruvchining tekshirish standartlariga mos keladi va odatda har bir partiyani tekshirish kerak.
Elektroforezdan oldin yuzaki ishlov berish
Qoplashdan oldin ishlov beriladigan qismning sirtini tozalash elektroforetik qoplamaning muhim qismi bo'lib, asosan yog'sizlantirish, zangni tozalash, sirtni tozalash, fosfatlash va boshqa jarayonlarni o'z ichiga oladi. Uni davolash sifati nafaqat plyonkaning ko'rinishiga ta'sir qiladi, korroziyaga qarshi ish faoliyatini pasaytiradi, balki bo'yoq eritmasining barqarorligini ham buzadi. Shuning uchun, bo'yashdan oldin ishlov beriladigan qismning yuzasida yog 'qoralari, zang izlari, oldindan ishlov berish kimyoviy moddalari va fosfatlash cho'kindilari va boshqalar bo'lmasligi kerak va fosfatlash plyonkasi zich va bir xil kristallarga ega. Turli xil dastlabki davolash jarayonlariga kelsak, biz ularni alohida muhokama qilmaymiz, faqat bir nechta e'tiborni jalb qilamiz:
1) Agar yog'sizlantirish va zang toza bo'lmasa, u nafaqat fosfatlovchi plyonka shakllanishiga ta'sir qiladi, balki qoplamaning biriktiruvchi kuchiga, dekorativ ishlashiga va korroziyaga chidamliligiga ham ta'sir qiladi. Bo'yoq plyonkasi qisqarish va teshiklarga moyil.
2) Fosfatlash: Maqsad elektroforetik plyonkaning yopishqoqligi va korroziyaga qarshi qobiliyatini yaxshilashdir. Uning roli quyidagicha:
(1) Jismoniy va kimyoviy ta'sirlar tufayli organik qoplama plyonkasining substratga yopishishi kuchayadi.
(2) Fosfatlovchi plyonka metall sirtini yaxshi o'tkazgichdan yomon o'tkazgichga aylantiradi va shu bilan metall yuzasida mikro-batareyalar shakllanishiga to'sqinlik qiladi, qoplamaning korroziyasini samarali oldini oladi va korroziyaga chidamliligi va suvga chidamliligini oshiradi. qoplama. Bundan tashqari, faqat yaxshilab taglik va yog'sizlantirish asosida toza, bir xil va yog'siz yuzada qoniqarli fosfat plyonka hosil bo'lishi mumkin. Shu nuqtai nazardan, fosfat plyonkasining o'zi dastlabki ishlov berish jarayonining ta'sirini o'z-o'zini tekshirish uchun eng intuitiv va ishonchli hisoblanadi.
3) Yuvish: Oldindan ishlov berishning har bir bosqichida yuvish sifati butun dastlabki ishlov berish va bo'yoq plyonkasi sifatiga katta ta'sir ko'rsatadi. Bo'yashdan oldin oxirgi deionizatsiyalangan suvni tozalash, qoplangan ob'ektning tomizish o'tkazuvchanligi 30mks/sm dan oshmasligiga ishonch hosil qiling. Tozalash toza emas, masalan, ish qismi:
(1) qoldiq kislota, fosfatlashtiruvchi kimyoviy suyuqlik, bo'yoq suyuqligida qatronlarning flokulyatsiyasi va barqarorlikning yomonlashishi;
(2) Bo'yoq plyonkasidagi qoldiq begona moddalar (yog 'qoralari, chang), siqilish teshiklari, zarralar va boshqa nuqsonlar;
(3) Qoldiq elektrolitlar va tuzlar elektroliz reaktsiyasining kuchayishiga olib keladi va teshiklar va boshqa kasalliklarni keltirib chiqaradi.
Yuborilgan vaqt: 2021-yil 17-aprel