鋅鋁涂層技術

1、 上海達克羅涂復工業(yè)有限公司 緊固件鋅鋁涂層防腐技術Sh h i D tShanghai Dacromet 鋅防腐的應用技術 眾所周知,金屬鋅在鐵基質上能起到良好的 防銹作用。因為鋅比鐵更加容易腐蝕。 現在已經有多種應用技術:熱浸鋅 誕生于 1836熱浸鋅:誕生于 1742年 ,1836年用于工業(yè)電鍍鋅 : 誕生于 1853-1845年期間:熱噴鋅 : 誕生于 1910年機械鍍鋅 :誕生于 20世紀 50年代 ,80年代用于 工業(yè)鋅片涂層 誕生于 80鋅片涂層:誕生于 20世紀 70年代 ,80年代用于工業(yè) 歷史 鹽雪 融化 銹 ? 在北美,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

2、路 暢通問題,然而緊接而來的就是融化的鹽水給侵蝕了鋼鐵基體。 DACROMETDACROMET 達克羅的歷史為了滿足汽車制造商的高防銹要求, 35年前由本集團公司美國 MCII 公司 開發(fā)研制成 DACROMET達克樂 。該技術立即由兄弟公司日本 NDS ,法國 DACRAL 公司一同推廣推進,現 以被廣泛應用于汽車制造業(yè),鐵路交通,建筑業(yè),以及風能發(fā)電等等。GEOMET 久美特 在保持了達克樂 高效防腐的性能基礎上,完全去 除鉻元素的應用從而成為一項符合環(huán)保標準的表面處理涂層。該技術由 美國 MCII 公司于 15 年前開發(fā)研制成功。 鋅鋁片涂層于1970年誕生于美國 鋅 片涂層于 年誕 于

3、美國 與電鍍鋅對比鋅片涂層微觀結構 在一定的溫度下,鋅片會在粘結劑的作用下定向排列 如鱗片狀的作用下定向排列,如鱗片狀。鋅片涂層 鋼基材 2003年以來,歐盟相繼實行z汽車產品和電子產品不得含有鉛、汞、鎘、六價鉻等 6種有害物 質z世界各大汽車廠商采用新的無鉻涂層標準zG t D lt MKS M i Zi t k 等 批無鉻鋅鋁防腐涂 Geomet 、 Delta MKS、 Magni 、 Zintek 等一批無鉻鋅鋁防腐涂 料相繼問世z 無鉻鋅鋁防腐技術已成為達克羅行業(yè)的一個發(fā)展新方向。鋅鋁片涂層家族鋅鋁片涂層鋅鉻涂層 DACROMET(國內稱達克羅鋅鋁涂層德爾塔 DELTA (德國久美特

4、 GEOMET (日本G 美加力 MAGNI (美國鋅美特 ZINTEK (德國 鋅鋁涂層在中國的發(fā)展z1995年天津從日本引進第一條達克羅生產線 DACROMET1996z年上海達克羅公司從日本引進第三條達克羅生產線 DACROMET z2000年上海達克羅公司從臺灣引進無鉻鋅鋁涂層 MANGIz2002年上海達克羅公司從德國引進無鉻鋅鋁涂層 DELTA 年 海 克羅公司從德國引 無鉻鋅 涂層 MKSz2005年上海達克羅公司從日本引進無鉻鋅鋁涂層 GEOMET z2008年上海達克羅公司從德國引進無鉻鋅鋁涂層 ZINTEKz到 2010年 4月中國已有 300多條達克羅生產線 (包括國產和

5、進口 產品應用范圍 汽車 摩托車行業(yè) 2、風力發(fā)電 地鐵隧道 輕軌鐵路地鐵隧道、輕軌、鐵路 橋梁 高速公路 港機械橋梁、高速公路、港口機械 建筑行業(yè) 汽車客戶BOSCH DACROTIZED達克樂 部件安裝及使用10年后的情況 干膜結構 Binder Metall 70% Zn -10% Al elektrisch verbunden Topcoat面涂層 B Basecoat t底涂層 Steel基體 Si O Ti. O Si O Ti O Ti O. O O Ti O Ti O Ti. Si O Si. O Si O Si O Si O. O O Si O Si O Si 鋅鋁防腐涂層的

6、種類 常用底涂層的種類 日本 Geomet Geomet 320 Geomet 321 G Geomet 500 德國 Delta MKS Delta Tone KL100 KL105 美國 Mangi B06J B09J B46 D90 德國 Zintek Zintek 200 Zintek Zi t k 300 黑色 Zi Zintek k 400 Zintek 500 Geomet 720 KL110 黑色 鋅鋁防腐涂層的種類 常用面涂層Top coat的種類 Geomet Plus VL Plus L Plus ML Plus XL Delta MKS VH 301 GZ Delta

7、Seal Delta Seal GZ Delta coll 80 Mangi B 18 T06 E T06E-GZ B 36 Zintek Zintek Top Techseal Black SL12 Techseal Silver WL 工藝流程 Flow chart for all Delta-MKS products application: 前處理Pretreatment 涂復 Coating 預熱 Flashing off ( (pre drying d i 烘烤 curing 冷卻 Cooling 脫脂Degreasing 拋丸Shot blasting 磷化(Phosphatin

8、g Dip Spin 浸漬離心 Spraying 噴涂 網帶爐Conveyor oven 箱式爐box oven 感應加熱Inductive drying 脫脂 堿性脫脂 溶 劑 脫脂三槽式二 氯 甲 烷 清洗機 拋丸 投射方式 :離心 , 壓縮 空氣 , 滾 筒 介 質 :鋼 丸 , 石英砂 , 鋯 丸 形狀 : 丸狀 , 沙 鑠 狀 , 切 絲 丸 翻 轉 :橡膠履 帶 , 鐵 桶 檢測 :Microscope(30x放大 鏡 離心 , 拋丸 , 滾 筒 離心 , 拋丸 , 履 帶 絲籠 滾 筒 拋干 凈 的 紅銹 粘污 放大 鏡 , 30x, with light帶 光涂覆 過程 浸 漬

9、 離心 噴涂 浸 漬瀝干 Dip-spin Dip spin (bulk process浸漬離心 Reverse Forward Unloading 下料 Loading Tilting傾 上料 斜 Drain瀝干 Dipping浸液 涂復用工裝JIGS and RACKS 烘烤 : 網帶爐 預熱區(qū): 烘烤區(qū): 80-120C for 5minutes or more (G720 320-355C for 10 to 40 minutes (G720 Pre-heating Pre heating 預熱 Curing 烘烤 Cooling 冷卻 預熱區(qū): 烘烤區(qū): 烘烤 : Tray oven

10、托盤式爐 80-120C for 5minutes or more (G720 320-355C for 10 to 40 minutes (G720 Pre-heating 預熱 Curing 烘烤 Cooling 冷卻 汽車行業(yè)對于涂層的要求 防腐蝕 涂層厚度 摩擦系數 無鉻涂層干膜防腐機理鋅鋁涂層一般厚度為 8-10m,就能 保證 800-1000小時的鹽霧性能,鋅 鋁深層之所以有如此優(yōu)異的防腐性 能,得益于獨特的防腐機理。 其防 腐機理如下:z 屏蔽 由于涂層是由大量的片狀 鋅鋁片層疊而成 構成了有效的阻 鋅鋁片層疊而成,構成了有效的阻 擋層,水、氫離子及其他腐蝕電解 質需要經理一個很

11、長的腐蝕路徑繞 過金屬薄片才能到達基體 過金屬薄片才能到達基體。 鋅鋁涂層的防腐機理 z電化學保護:鋅、鋁對鋼鐵來說都是陽 極性的 會進行犧牲性的腐蝕來保護 極性的,因而會進行犧牲性的腐蝕來保護 鋼鐵。z鈍化 粘接劑中包含了氧化物和硅化物 鈍化:粘接劑中包含了氧化物和硅化物,它們都是腐蝕的緩蝕劑,會降低鋼鐵基體 和鋅、鋁的腐蝕速率。(多層鈍化使其被 鋅的長使用壽命 Zn flake擊穿的難度和抗蝕的持久性大為增加 z自修復:在鍍層被劃傷 擦破或其他方 鋅片 Zn flakeSiO 2自修復:在鍍層被劃傷,擦破或其他方 式破壞(如安裝中工具的破壞的地方, 當暴露到腐蝕環(huán)境中,鋅和鋼間的原電池 腐

12、蝕加速了鋅的腐蝕,其腐蝕產物比金屬 鋅占更大的地方,填滿了空間,然后它們 與空氣中的二氧化碳反應,生成不溶的碳 酸鋅,又恢復了“阻擋”功能。酸鋅,又恢復了 阻擋 功能。鋅鋁防腐底涂層的性能z無機的鋅 /鋁片涂層 z適用于鐵、合金鐵、鋁 z非電解涂層5-15m z涂層厚度 515m z銀灰色z 導電鋅鋁防腐底涂層的性能z 陰極保護作用 z 優(yōu)異的防腐性能 z好的耐熱性 z無氫脆,適合于高強度零件 z低溫處理不會改變材料結構 低 會改材 氫脆試驗德爾康 , 久美特達克羅電鍍鋅 裸鋼 steel9破損距離 (mm83.183.130.783.9 鋅片涂層厚度和鹽霧試驗涂層體系最低厚度 m 鹽霧時間

13、hrs DELTA -TONE 9000 /GEOMET 320812 480960DELTA TONE 9000+8+6600-TONE 9000 + DELTA -SEAL8 + 612 + 61000DELTA -TONE 9000 + VH 30X 8 + 2600GEOMET 320+PLUS12 + 21000DELTA-PROTEKT KL 100 GEOMET 8600GEOMET720121000DELTA-PROTEKT KL 100 + DELTA -SEAL8 + 612 + 67201000DELTA-PROTEKT KL 100 + VH30X GEOMET 720

14、+PLUS 8 + 212 + 27201000 涂層厚度和鹽霧時間的關系 GEOMET + PLUSVL 鹽霧試驗 2+1coat system (app10m2 + 1 coat system (app. 10 m 1000 hrs ASTM-B1171000hrs acc. toASTM-B117鹽霧試驗1000 hrs acc. to ASTMB117 O DELTA -PROTEKTKL100+DELTA -SEAL 耐熱試驗 1000h at 200C 烘烤1. 鹽霧 1000h SST (DIN 500212Evaluation:Ri=012. Evaluation: Ri=0-

15、1CC test 循環(huán)腐蝕試驗 CC test506070s t8 小時一循環(huán)610循環(huán)螺栓拆卸 次3040e s t i l l r e d r u每 6 10循環(huán)螺栓拆卸一次 1020C y c l 0達克羅無鉻涂層 德國汽車協會報告 VDA在試樣表面劃痕直到金屬基體,做冷凝水試驗 某些系統的整個表面在早期就會發(fā)生大范圍的腐蝕冷凝水試驗模擬了各種實際的環(huán)境(海運、熱帶氣候、集裝箱等根據 DIN 500017 KK 冷凝水試驗做 28天將來無鉻涂層防腐試驗將采用與常見的損壞形式相結合 的方式來進行導電性GEOMET DACROMET 在金屬板 上 6m 6m On sheetmetal 88

16、1118在螺栓上 On bolt250mg/dm2210mg/dm2 張力 Torque kgfcm0605g 1300.6 0.4 030.5 0.3 031002000.3 0.3 0.3 0.3 鋅鋁防腐面涂層的性能 z 能滿足各種潤滑要求z 提供各種顏色z提高防腐性能 z 提高耐候性 z 減少電腐蝕z提高耐化學性能 z提高耐高溫z涂層厚度 2-3m(水性, 5-10m (溶劑抗化學藥劑性能藥劑 Ch i l 浸泡時間S k ti外觀 AChemicals Soak timeAppearance60 min 溶解且有氣體生成 Dissolved with gas3%HClg 120 mi

17、n涂層脫落 Peeled off 60 min涂層脫落 Peeled off 3%NaOH120 min涂層脫落 Peeled off摩托車機油 Motor oil10days 無變化 No change汽車機油 Automatic oil10 days無變化 No change冷凍劑 Coolant 10 days無變化 No change制動液 Brake fluid10 days無變化 No change玻璃清洗液 Window10 days無變化 No change washer汽油 Gasoline 10 days無變化 No change摩擦試驗 0,30 0,280,260,24

18、0,220,200,180,160,140,120,100,080,06汽車廠家的摩擦系數要求涂層的摩擦系數車廠日本 德國D lt MKS德國Zi t k美國M i摩擦系數 GEOMET Delta MKSZintek Mangni大眾VW Geomet321+ PLUS VLKl100+VH 301GZZintek200+Top LVB46+Top T06E-0.09-0.15t647PLUS VLVH 301 GZTop LVGZ通用 Geomet320+KL100+Delta SealZintek200+TechsealB06J+010-016GMW 3359PLUS ML Delta SealGZR silver WLJB18神龍 B153320上汽 MGR ES:21 Geomet 500KL100+VH 315Zintek200+TopB46+B18 PS0.12-0.18ZS 05本田Geomet 720020-045 HESD2008影響涂層