“硅烷+电泳”与“磷化+电泳”配套性能的对比.pdf

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1、材料应用MATERIALAPPLICATION“硅烷+电泳”与“磷化+电泳”配套性能的对比摘要：为了更加直观、准确地对“硅烷+电泳”与“磷化+电泳”的配套性能进行对比，制定了一种特殊的试验方案，即在同一块试验样板上采用两种化学处理方式——一侧用硅烷处理，另一侧用磷化处理，然后整体进行电泳。这样能够在样板两侧同一高度上获得完全相同的电泳条件，从而排除其他因素的干扰。试验结果表明，“硅烷+电泳”的机械性能优于“磷化+电泳”，而“磷化+电泳”的耐蚀性略胜一筹，因此，“硅烷+电泳”基本可以替代“磷化+电泳”；硅烷膜层对

2、底材缺欠的遮盖能力不如磷化膜，虽然两者相差不多，但对于有较高外观要求的涂层仍需进行硅烷和油漆的配套性试验。关键词：硅烷磷化电泳配套中图分类号：TQ639文献标识码：B中国第一汽车股份有限公司技术中心赵冉宋华高宏伟长春安特涂装技术工程有限公司张智b.配套材料。1试验样板的制备1.2样板的制备1.1试验材料1.2.1前处理样板的制备1.1.1试验样板样板经脱脂处理后，一半进行磷化处理，另一半（1）材质进行硅烷处理，见图1和图2。磷化工作液和硅烷工作冷轧钢板和镀锌钢板。液的控制参数见表1和表2。（2）规格1.2.2电

3、泳样板的制备70mm×150mm×（0.8~1.0）mm。前处理样板进行电泳并按电泳烘干规范进行烘1.1.2前处理材料干，电泳槽液控制参数见表3。a.硅烷材料。2检测项目及检测方法b.磷化材料。1.1.3电泳涂料检测项目及检测方法见表4。a.普通无铅灰色阴极电泳涂料。2013年第1期汽车工艺与材料AT&M55材料应用MATERIALAPPLICATION图1前处理后的样板图2电泳后的样板表1磷化工作液的控制参数表2硅烷处理工作液控制参数游离酸/pt总酸/pt工作液温度/℃处理时间/spH值工作液电导率锆离子处理

4、-1温度/℃/μs·cm浓度/pt时间/s1.023.0371804.5常温6908.4120表3电泳槽液控制参数-1pH值电导率/μs·cm固体分/%槽液温度/℃电泳电压/V电泳时间/s5.63167020.330190（钢板），170（镀锌钢板）150表4检测项目及检测方法检测项目检测方法表面粗糙度Q/CAM-64.11-2010油漆性能试验方法第11部分：表面粗糙度膜厚GB/T13452.2-2008色漆和清漆漆膜厚度的测定划格试验GB/T9286-1998色漆和清漆漆膜的划格试验杯突试验GB/T9753

5、-2007色漆和清漆杯突试验耐冲击性GB/T1732-1993漆膜耐冲击性测定法抗石击Q/CAM-64.3-2010油漆性能试验方法第3部分：抗石击耐盐雾性GB/T1771-2007色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定耐湿性GB/T13893-2008色漆和清漆耐湿性的测定连续冷凝法循环交变腐蚀Q/CAM-62.2-2010漆膜腐蚀性能试验方法第2部分：循环交变腐蚀试验耐温变性Q/CAM-62.8-2010油漆性能试验方法第8部分：耐温变性涂层损坏程度评价IOS4628-2003涂层材料损坏程度评价方法从表5可以看出

6、，硅烷膜的粗糙度与底材表面的粗3试验结果糙度更加接近。这是因为磷化膜是多孔的晶体结构膜电泳样板的试验结果见表5。层，膜层较厚，能够较充分地遮盖底材的缺陷，不同底材对磷化膜表面粗糙度的影响较小；而硅烷膜是无定形4数据分析及总结网状结构的非晶态薄膜，其厚度仅为磷化膜厚度的1/104.1表面粗糙度左右，对底材缺欠的遮盖能力较差，与底材的表面粗糙表面粗糙度的试验参数见表6。度更为接近，即不同底材对硅烷膜表面粗糙度的影56汽车工艺与材料AT&M2013年第1期材料应用MATERIALAPPLICATION表5电泳样板的试

7、验结果冷轧板镀锌板性能磷化硅烷磷化硅烷底材表面粗糙度/μm0.660.74前处理后样板表面0.890.761.060.87粗糙度/μm转化膜外观深灰，均一浅黄，均一浅灰，均一浅蓝，均一电泳漆膜表面0.190.210.260.26粗糙度/μm电泳漆膜外观平整、无弊病平整、无弊病平整、无弊病平整、无弊病电泳漆膜膜厚/μm16~1718~1916~1718~20划格试验/级1111杯突试验/mm7.78.97.58.3耐冲击性/N·cm490490490490抗石击性/级2222耐温变性Rtc1Rtc1Rtc1Rtc

8、1600h后，划痕腐蚀600h后，划痕腐蚀360h后，划痕腐蚀360h后，划痕腐蚀量C=1mm；锈蚀程度量C=1.5mm；锈蚀程量C=1.8mm；锈蚀程量C=2.9mm；锈蚀程耐盐雾性为Ri0；起泡程度为0度为Ri0；起泡程度为0度为Ri0；起泡程度为0度为Ri0；起泡程度为0（图3和图4）（S0）；开裂程度为0（S0）；开裂程度为0（S0）；开裂程度为0（S0）；开裂程度为0（S0）