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技術文章

無鉻綠色環保涂層

無鉻綠色環保涂層

一、隨著歐盟出臺了《報廢電子電氣設備指令》(WEEE)和《關于在電子電氣設備中限制使用某些有害物質指令》(ROHS),禁止產品中含有鉛、汞、鎘、六價鉻等6種有害物質,歐盟各成員國須在2006年7月1日前正式實施。

由我司加工涂覆的無鉻涂層,其中有的指標完全與鋅鉻涂層(達克羅)相當,優于目前GEOMET和DELTA,達到世界先進水平,是一種***的綠色環保產品。此涂料是由鱗片狀鋅物和鋁粉疊加而成的水性無機涂層。

二、四種防腐途徑
1、屏蔽作用:鱗片狀鋅鋁粉極好地組織了腐蝕性介質的滲透
2、陰陽保護作用:鋅作為陽極犧牲而保護鐵基本免遭腐蝕。
3、鈍化作用:金屬氧化物減緩了鋅和鐵基體的雙金屬腐蝕。
4、自修復性:空氣中的氧和二氧化碳與涂層表面的鋅發生反應生成氧化鋅和碳酸鋅,由于氧化鋅和碳.酸鋅的體積比同等量的鋅大,當其遷移到破損處可起到修復作用。

三、主要特點
1、厚度:涂層厚度8-12cm,帶面涂的涂層厚度12-15cm。
2、無氧脆:涂層處理不需要酸洗也不涉及電鍍/
3、排除了雙重金屬腐蝕威脅:鉛排除了鋅涂層中經常發生的鋅—鋁或鋅—鐵的雙金屬腐蝕。
4、耐溶劑性:無機涂層有優異的耐溶劑性。
5、耐熱性:涂層包含大量金屬片,可以有導電性。
7、耐腐蝕性能:鹽霧實驗700—1200小時
8、附著力性能:優于鋅鉻涂層(達克羅涂層)

四、環境性能優越:
1、不含鉻:不含任何形式的鉻(包括三價和六價)
2、不含有毒金屬:不含鎳、鎘、鉛、鋇和汞。
3、水基:不含有毒溶劑。
4、涂層:
a、滿足世界各國環境法規
b、職業安全和健康管理法規
c、歐、美、日汽車行業的配套要求
d、電子、電氣、交通工具報廢管理要求
e、與飲用水一起是安全的

達克羅及其歷史

一、達克羅的歷史

達克羅是DACROMET譯音和縮寫,簡稱達克羅、達克銹、迪克龍。國內命名為鋅鉻涂層,是一種新型的耐腐涂層,與傳統的電鍍鋅相比:鋅鉻涂層耐腐蝕性能極強,是鍍鋅的7—10倍,無氫脆性,特別適用于高強度受力件,高耐熱性、耐熱溫度300℃,尤其適用于汽車、摩托車發動機部件的高強度構件,高滲透性、高附著性、高減磨性、高耐氣候性、高耐化學品穩定性、無污染性。達克羅技術的基體材料范圍:鋼鐵制品及有色金屬如鋁、鎂及其合金,銅、鎳、鋅等及其合金。而且涂覆全過程中無污染,在金屬表面處理歷史上是一場**,是當今世界上金屬表面處理富有代表性的高新技術。

達克羅早誕生于二十世紀五十年代末,在北美、北歐寒冷的冬天,道路上厚實的冰層嚴重阻礙機動車的行駛,人們用鹽撒在地上的方法來降低凝固點的溫度,這樣緩解道路暢通問題,但是緊接而來的氯化鉀中的氯離子侵蝕了鋼鐵基體,交通工具嚴重受損、嚴峻的課題出現了。美國的科學家邁克·馬丁研制了以金屬鋅片為主同時加入鋁片、鉻酸、去離子水做溶劑的高分散水溶性涂料,涂料沾在金屬基體上,經過全閉路循環涂覆烘烤,形成薄薄的涂層,達克羅涂層成功地抵抗氯離子的侵蝕,防腐技術進入了新的臺階,革新了傳統工藝防腐壽命短的缺陷。

二、達克羅的工藝

達克羅被引進中國專有控制技術,整套工藝設備采用全過程閉路循環的涂覆方式,革新了傳統涂層防腐工藝,杜絕了傳統電鍍過程中產生的酸、堿、鋅、鉻等污水廢氣的排放及污染運。達克羅是經過脫脂·拋丸·涂覆——固化——冷卻——成品的工藝過程,使加工體形成鱗片狀鋅粉、鋁粉及金屬鉻鹽組成的銀灰色防腐蝕涂層。在金屬表面達克羅膜層形成過程中,揮發的物質幾乎全部是經過氣化的水份,沒有任何污染和公害,在工業發達國家中,已廣泛地得到應用逐步替代了污染嚴重的電鍍鋅、電鍍、熱浸鍍鋅、熱噴鋅、機械鍍鋅,鋅基合金鍍層,氧化、磷化等多種傳統的表面處理工藝,從根本上減少了環境污染的發生,達克羅技術引進國后,也得到我國政府的大力支持,被列為1999年國家重點環境保護實用技術推廣項目(環發[1999]185號文件,項目編號998030)。

三、達克羅的防腐機理

①鋅對基體的受控的電化學保護作用。
②鉻酸的鈍化作用:通常的鈍化僅僅是在待處理的金屬表面形成一層極薄的鈍化膜,如電鍍、熱鍍,而達克羅溶液中無數微小的鋅片與鉻酸鈍化反應,經涂覆烘烤后,鋅片層層疊加,形成了無數層鈍化膜。③鋅片鋁片及復后鉻鹽涂層的機械屏蔽遮蓋保護作用及鋁抑制鋅的“淘析”作用。

四、達克羅的特點

達克羅是一種先進的,完整的金屬表面處理高新技術,它具有其它表面處理所無法比擬的優勢和特點:

1.優越的耐腐蝕性:

末蝕化的鍍鋅層,鹽霧試驗時一般10小時腐蝕掉1-3um厚的達克羅處理過的金屬表面,進行鹽霧試驗時100小時才腐蝕掉1um,比傳統的金屬表面處理耐腐蝕性提高7-10倍,鹽霧試驗可達1000小時以上,并且有抗二氧化硫的高技術指標,顯示出更強的防銹性。

2.優異的耐熱腐蝕性:

傳統鍍鋅層在高于70℃的條件下,會出現微小裂紋,在200—300℃的條件下會變色,耐腐蝕性也大大下降。達克羅防腐蝕膜固化溫度為300℃,所以表面金屬厝即使長置于高溫條件下,其外觀不變,耐熱腐蝕性極好。

3.無氫脆性:

氫脆是傳統鍍鋅工藝無法克服的弊病。達克羅處理過程中不進行任何的酸洗。無酸洗即無所氫離子侵蝕鋼鐵基體,再加上在高溫下固化,所以達克羅涂層優良沒有氫脆的現象。特別運用于抗拉強度Rm>1000N/sq·mm高強度零件的防腐蝕處理,如:高強度螺栓和彈簧等種類。

4.高滲透性:

經過達克羅處理的金屬件,在細微的空隙處也能形成膜,深透性良好的防腐蝕涂層,管狀零件內也是有均勻涂上涂層,再加上達克羅溶液是水溶性的,所以它的滲透性很好。(下圖為鹽霧試驗240小時后電鍍鋅制品和達克羅制品的結果對比。)

 

 

 

 

5.高附著性:

高溫烘烤后形成的鋅、鋁片及復合鹽涂層與鋼鐵基體有良好的結合力。

6.高耐氣候性:

達克羅在一定涂層厚度下可以經受二氧化硫、酸雨、煙塵、粉塵的侵蝕。其耐SO2試驗可達3周期。適用于海洋性氣候的工件、海輪等。此外還具有一定耐化學藥品腐蝕性,在汽油、機油中耐蝕性好。

7.優化了對鋁電化學元素腐蝕的防護機能:

一般來說,電極電位不同的兩種金屬或合金相接觸時,就會產生電化學腐蝕、鍍鋅的防腐蝕機理是金屬鋅的犧牲腐蝕導致防蝕效果,而達克羅的防腐機理是建立在Cr酸的鈍化作用和鋅的受控犧牲保護作用上,所以優化了機理,抑制了鋅的消耗,從而大幅度提高了防蝕性能的安全性。

8.低摩擦性:

加入潤滑劑后的達克羅涂層,經適當處理可以產生0.06—0.12系數的超低摩擦性,經一般處理則產生0.12—0.18系數的中等摩擦性。

9.配合精度好:

一般達克羅涂層可以控制在6—8um之間,因此緊固體的配合精度可以符合6g/6n的精度要求。

10.優美的亞興銀灰色涂膜外觀:

經過達克羅工藝技術處理的工件,零件或產品的金屬表面是亞光銀灰色、漂亮、大方。而且達克羅涂復表面對油漆、涂料的附著力強,可以在達克羅涂復面進行再涂裝,形成各種各樣的色彩。

五、 使用達克羅的必然性、必要性和效益分析

1.由于電鍍不僅對大氣、土地、水源造成嚴重污染,對操作工人也危害很大。國家已三令五申盡快,需要出臺新的綠色產業來取而代之。所以電鍍行業的滅亡是必然結果,而電鍍件轉用達克羅也是必然的,達克羅生產過程中,沒有任何污染,是國家鼓勵發展的真正的綠色工業。
2.各種金屬表面涂層使用達克羅技術,也是必要的。一是因為原電鍍件防蝕性差,易生銹;防熱腐蝕性差,易變形;涂層表面穩定性差,易氫脆;二是因為達克羅技術克服了電鍍的這些缺點,可以做到十年以上不生銹,可以適應用戶的要求,適應出口產品的要求。
3. 對于個別要求高的零件,如汽車、摩托車、航天航空,公路橋梁、電器電子等要求高的零件,電鍍技術是無法滿足的,只能用達克羅技術才能解決,這是電鍍無法比擬的。
達克羅技術的產生,是當今世界金屬表面處理的高新技術,被專家們譽為國際金屬表面處理行業中具有劃時代意義的**性產品和綠色工程。她將切實為國內外各行各業服務

粵公網安備 32058302001714號

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