齐祥安
(同方威视技术股份有限公司,北京100084)
摘要:论述了涂装涂层与各类涂层的组合问题,介绍了涂装涂层与镀锌层、热喷涂锌/锌铝合金涂层、铝合金氧化涂层的组合及质量控制,叙述了涂装涂层后处理(涂密封胶、防锈油/脂、防锈蜡、保护膜)的作用及质量控制。
关键词:涂层组合;复合涂层;涂层体系;质量控制
1 引言
涂装技术是涂镀层技术的一个分支,而涂镀层技术又是表面工程三大技术之一[1]。表面工程技术在腐蚀控制中有着极其重要的地位和作用,而腐蚀控制系统工程学又是腐蚀防护工作中的理论基础。在腐蚀控制系统工程学的理论基础上,将各种各样的表面工程技术进行综合开发和使用,是现在和今后表面工程技术的一个重要发展方向。对于产品或工程设施的涂装而言,已经不仅仅是涂料的涂装,而是将涂料涂装与其它各种表面工程技术(如金属热喷涂、热浸镀、阴极保护等)结合或组合起来,相互渗透、相互融合,形成适应各种用途的复合涂层,对产品或工程的腐蚀防护、色彩装饰、标识标志、特种功能的提高,起着越来越重要的作用。在我国由于历史上表面工程各专业的分工、条块分割、经济利益等原因,致使对复合涂层的技术和质量控制方面存在较多未研究的问题,影响了产品表面质量的提高。因此,需要对此类问题进行深入研究,避免各类产品表面质量事故的发生,提高企业产品在国内外市场上的竞争力。
2 各种复合涂层的组合方式
虽然出现的复合涂层有各种各样的状态,如果将收集到的资料进行归纳,可以用下列形式表示:“各类其它涂层(非有机涂层或其它涂层)+涂装涂层+涂装的后处理”。如果再详细分类,如表1所列。
表1 各种涂层结合(组合)方式
点击此处查看全部新闻图片
注:中涂表示可用也可不用。
由表1可以看出,通过组合可以产生很多种复合涂层模式,增加了涂层体系的很多特殊功能,提高了产品对外界环境的腐蚀防护、色彩装饰、标识标志、特种功能的能力,从而扩大了涂层体系的使用范围。但是,也带来了不少问题,特别是在质量控制方面,与单纯涂层相比,复合涂层的质量控制有如下特点。
⑴在产品或工程的设计阶段,对腐蚀防护(表面工程)技术人员的知识面和技术水平要求更高,设计工作中需要更广泛的调研,增加了很多工作量。对于设计周期短、任务重的项目或产品,就很难做到全面、细致地解决设计中的技术问题,对今后的质量保证将会产生很大的负面影响。
⑵在制造阶段,生产流程将跨越更多的不同制造工厂或车间,增加了不同企业间的管理环节,增加了质量控制的难度。
⑶在储存/安调/使用阶段,由于涂层体系复杂,带来了保存、修复和维修的困难。
⑷在全过程的质量控制中,增加了很多变数,特别是一旦发生质量问题,即增加了分析判断质量事故的难度。
因此,在处理质量事故时需要“顺藤摸瓜”,根据出现问题的现象,进行逐一分析;需要将质量问题“分层次”,落实清楚是在“其它涂层”、“涂装涂层”还是在“涂装涂层上的后处理”方面;需要对每一个层面的“五要素(材料、设备、环境、工艺、管理)”进行详细分析。关键的问题还是要抓住“不同涂层界面之间相互影响的问题”,其它方面按照各自涂层的质量控制步骤进行,也是不难解决的问题。由于复合涂层种类繁多,本文篇幅有限,无法逐一进行叙述,现仅将常见的镀锌层、金属热喷涂、铝合金氧化,以及后处理中的密封胶、防锈油/脂、防锈蜡、专用塑料薄膜与涂装涂层的组合模式进行叙述,在此“抛砖引玉”,以期获得同行及各位专家的更好的经验。
3 涂装涂层与镀锌层的组合及质量控制
在腐蚀环境恶劣的情况下,需要对某些产品或工程设备采取更好的防腐措施,镀锌层加涂装涂层被认为是一种比较好的方法。由表2数据可知,镀锌层加涂装涂层的耐腐蚀性是单独镀锌层的1.5~2.3倍[2]。镀锌层一般分为电镀锌和热镀锌,在涂层完好的情况下,热浸镀锌层比电镀锌层防腐性能要好。当在产品或零部件的镀锌层上进行涂装时,最常见的质量事故就是涂装涂层的附着力不良,造成短期内涂层脱落。在涂装和使用现场的表现形式是涂装涂层的附着力时好时坏,质量不稳定。
表2 热镀锌板单镀层与双镀层平均防蚀耐用年限
点击此处查看全部新闻图片


