關(guān)于達克羅
達克羅表面處理是一個完全閉合的過程,從前處理到最后的成膜,沒有水漂洗工序,很少向外界排放含有害物質(zhì)的廢水。烘烤時的排出物主要是水蒸氣,基本上不含有害物質(zhì)。因此,用達克羅替代電鍍鋅和熱浸鍍鋅,確實可以減輕傳統(tǒng)表面處理產(chǎn)生的嚴重環(huán)境污染。但是,從嚴格意義上來說,達克羅還不是完全的“綠色產(chǎn)品”,不能簡單地將其冠名為“綠色電鍍”。這主要是因為在達克羅處理液中還含有約2%的Cr6+。Cr6+是眾所周知的有害物質(zhì),毒性強且有致癌作用,會對人類生存環(huán)境造成嚴重污染,因此鉻的使用已經(jīng)受到越來越嚴格的限制。盡管達克羅涂料中絕大部分的Cr6+在烘烤成膜的過程中通過反應(yīng)轉(zhuǎn)化成了Cr3+,但仍有很少量的鉻以可溶性六價鉻的形式保留在達克羅涂層中。在正常情況下,它的溶出量應(yīng)該不大于3μg/cm2,但即使是這個數(shù)量也同鍍鋅鈍化層一樣超過了μg/cm2這一引起過敏的限度。如果涂料質(zhì)量低劣或是工藝過程失控,則涂層中可溶性六價鉻的量會大大增加,造成的后果相當嚴重。為了解決這一問題,法國的Dacral公司調(diào)整了達克羅涂料液的材料,于10年前推出了名為Dacromet LC的低鉻達克羅。它在不改變原有烘烤條件的情況下使六價鉻盡可能全部在反應(yīng)中被還原,其膜層中Cr6+的含量降為μg/cm2。中國有些達克羅涂料生產(chǎn)企業(yè)也采取了用鉬或鈦的化合物替代部分鉻酸以降低Cr6+含量的措施。不過,盡管如此也難以應(yīng)對越來越高的環(huán)保要求。在這種情況下,經(jīng)歷了一個從量變到質(zhì)變的過程后,被人們稱之為“無鉻達克羅”的交美特終于問世。
關(guān)于久美特(Geomet)
Geomet是美國MCI公司為滿足政府VOC法規(guī)和汽車行業(yè)規(guī)定的環(huán)保要求而開發(fā)出的表面處理新技術(shù),這項技術(shù)通過其達克羅姊妹公司即日本的NDS、法國Dacral和巴西的MCBI公司共同推向全球市場。不含鉻的久美特涂層作為達克羅涂層的更新?lián)Q代產(chǎn)品已經(jīng)首先被汽車制造行業(yè)普遍認可和接受。
防腐蝕途徑久美特涂層的外觀呈亞光銀灰色,光澤較達克羅涂層略暗,是一種將超細鋅鱗片和鋁鱗片疊合包裹在特殊粘結(jié)劑中的無機涂層。久美特涂層從四個方面對鋼鐵基體提供保護作用: (1)屏障保護:經(jīng)過處理的層層疊合的鋅鱗片和鋁鱗片在鋼鐵基體和腐蝕介質(zhì)之間提供了一道優(yōu)良的屏障,阻礙了腐蝕介質(zhì)和去極化劑到達基體; (2)電化學作用:鋅層作為犧牲陽極被腐蝕以保護鋼鐵基體; (3)鈍化作用:由于鈍化而產(chǎn)生的金屬氧化物減慢了鋅及鋼鐵的腐蝕反應(yīng)速度; (4)自修復作用:當涂層受損時,鋅的氧化物和碳酸鹽向涂層被損壞的區(qū)域移動,積極地修復涂層,恢復保護屏障。
環(huán)境效益
久美特所采用的涂料是符合美國VOC法規(guī)的水性涂料,涂料中不使用危險的溶劑,不含有毒的金屬(如鎳、鉛、鋇和汞)。久美特與鉻完全不沾邊,在其涂料和涂層中均不含有任何的鉻,既沒有六價鉻也沒有三價鉻。所以,久美特完全符合美國環(huán)保署(EPA)、美國職業(yè)安全和健康行政部門(OSHA)的相應(yīng)規(guī)范和世界各大汽車制造廠商的標準要求,在表面處理過程中不折不扣地實現(xiàn)了清潔生產(chǎn),是一種真正意義上的環(huán)保實用技術(shù)。
性能特點
(1)涂層?。壕妹捞赝繉拥暮穸韧ǔ?-10微米,帶有封閉層的(如GEOMET L),其厚度為10-14微米; (2)無氫脆:涂覆過程不采用酸洗,不涉及電化學過程,避免了氫脆的產(chǎn)生; (3)抗雙金屬腐蝕:大多數(shù)鋅層當與鋁或鋼緊密配合時會產(chǎn)生典型的雙金屬微電池,而久美特涂層中的鋁鱗片能夠消除上述現(xiàn)象的發(fā)生; (4)耐有機溶劑:作為一種無機涂層,它的本性導致它能夠耐受有機溶劑; (5)耐熱性:在550°F(288℃)下加熱3小時后仍保持其原有的抗腐蝕性能; (6)導電性:涂層中疊合在一起的金屬鋅、鋁薄片允許電流通過并傳導到基體; (7)耐腐蝕:對于羅紋零件來說,8-10微米的久美特涂層可以承受720小時鹽霧試驗不出現(xiàn)紅銹;而對于非羅紋緊固則可達800小時。單純的久美特涂層的耐鹽霧腐蝕性能稍遜于達克羅涂層,但在仿真真實自然環(huán)境的循環(huán)腐蝕試驗中的表現(xiàn)與達克羅不相上下。
通用的涂覆加工程序久美特與達克羅在涂覆生產(chǎn)線設(shè)備上是通用的。在對零件進行前處理以后,久美特同達克羅一樣,采用常規(guī)的浸漬-離心、噴涂或浸漬-瀝液-離心的涂覆工藝,通過調(diào)整涂覆過程的工藝參數(shù)可以得到不同的涂層厚度。經(jīng)涂覆后的零件在525°600°F(274°316℃,此為金屬零件溫度峰值)下烘烤15分鐘形成久美特膜層。其固化溫度范圍較寬,這是由涂料的化學性質(zhì)決定的。烘烤方式的革新久美特在成膜時對烘烤方式進行了革新,采用了一些與達克羅不同的工藝方法和設(shè)備。
新的烘烤方式有以下兩種: (1)浸漬-離心后零件的烘烤:第一遍涂覆后的零件在350°450°F(177°232℃,指金屬零件的溫度)下加熱15分鐘得到涂層;然后進行第二遍涂覆,并在525°600°F(274°316℃,此為金屬零件溫度峰值)下烘烤15分鐘,對兩遍涂覆層一并進行最終的處理。 (2)噴涂后零件的感應(yīng)加熱:對噴涂后的零件進行感應(yīng)加熱可以很快地達到525°600°F(274°316℃)的溫度。這種烘烤方式是快速,高效和緊湊的,因為零件的處理過程在極短時間內(nèi)即可完成。