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浅议静电喷涂搪瓷工艺中钢板表面处理方法

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浅议静电喷涂搪瓷工艺中钢板表面处理方法浅议静电喷涂搪瓷工艺中钢板表面处理方法 浅议静电喷涂搪瓷工艺中钢板表面处理方 法 静电粉末喷涂法是利用粉末涂料在高压静电场下感应带电或摩擦带电,并使接地的被涂物带上与粉末涂料彼此相反的电荷。在对钢板进行喷涂时一定要满足钢板表面纯净以及在一定程度上受到侵蚀,变粗糙,,这是制造优质无底釉搪瓷的必要条件。实验,经验,确定,瓷釉与被侵蚀得疏松的金属表面间的密着强度较之与光滑表面间的密着强度要大。合理的选择搪瓷用钢材是保证搪瓷质量的重要因素之一[1]。 搪瓷用钢板坯材表面附着有大量的油污,涂搪前必须清洁,即必须做到无油...

浅议静电喷涂搪瓷工艺中钢板表面处理方法
浅议静电喷涂搪瓷工艺中钢板 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面处理方法 浅议静电喷涂搪瓷工艺中钢板表面处理方 法 静电粉末喷涂法是利用粉末涂料在高压静电场下感应带电或摩擦带电,并使接地的被涂物带上与粉末涂料彼此相反的电荷。在对钢板进行喷涂时一定要满足钢板表面纯净以及在一定程度上受到侵蚀,变粗糙,,这是制造优质无底釉搪瓷的必要条件。实验,经验,确定,瓷釉与被侵蚀得疏松的金属表面间的密着强度较之与光滑表面间的密着强度要大。合理的选择搪瓷用钢材是保证搪瓷质量的重要因素之一[1]。 搪瓷用钢板坯材表面附着有大量的油污,涂搪前必须清洁,即必须做到无油、无垢、无锈。钢板表面预处理的目的一是清除表面的油污、氧化膜以及杂质,以减少搪烧过程出现的针孔、气泡、斑点异色等缺陷,二是使其表面生成新生的氧化膜层,提高表面化学活性,增强底釉与底材金属的密着强度。因此金属表面的预处理是获得优良瓷层表面和牢固界面结合的关键。对金属坯体表面进行合理的搪前处理,使其保持最大的清洁度和粗糙度,是顺利进行搪烧的重要保证。 考虑到实验条件的限制以及成本的原因,在实验室中一 1 般采用生烧法和化学处理的方法来处理钢板,这两种方法不仅所需的条件比较简单,花费的成本不高,而且在实验过程中比较安全可行,污染小。 1 生烧法 生烧是在650,750?C的温度下进行的。在较低的温度下不能保证各种油脂的完全烧掉,而当温度过高时,铁坯有发生极度变形,以及形成酸洗时难以溶解的厚氧化皮的危险。 为了防止形成致密的氧化皮,常常在铁坯生烧之前用2,5%的盐酸溶液润湿或喷洒,在550,750?C的温度时盐酸蒸汽与氧化铁反应而生成易挥发的氯化铁。因此,使氧化皮变得疏松,易于从金属的表面脱落。同时,所形成的蒸汽和气体阻止了空气中的氧与金属相接触,因而减慢金属的氧化过程。生烧是在马弗炉中进行的,生烧的时间与加入铁坯的多少、金属的厚度及许多其它因素有关,平均在6,10min或更长一些。在炉中生烧时应该将铁坯放在特制斜架、箱子等上进行。铁坯的堆放应使每个铁坯的各个面均能与空气充分相接触。 按照氧化皮的外形,很容易判别生烧的质量。如果是用盐酸或氯化铵溶液喷洒的,在生烧正常的情况下,则形成很薄的易于除去的红棕色氧化皮,没有用这种溶液喷洒时,则为暗灰色的薄膜。在铁坯烧过的情况下,能形成厚的深灰色 2 氧化皮,其中主要是氧化亚铁[2]。 2 化学法 化学处理法是通过化学反应来处理钢板表面,以达到去除杂物和增加粗糙度的目的。钢板化学处理的基本工序如下图所示, 铁坯在酸洗和水洗后还未中和之前,放到浓度为30,的HNO3溶液中约1,3min。浸酸时间的长短视溶液的浓度有所不同。铁坯浸入硝酸溶液,表面呈红棕色,铁坯面上的碳化铁就溶解在溶液中,接着把铁坯再次放入稀H2SO4溶液中除去表面上的棕色的Fe2O3,钢板在酸洗之后是细致地水洗和中和,水洗的时间要比酸洗时间长三倍。随着在生坯上面的酸被水稀释,铁盐也被冲走。经充分清洗之后再把铁坯用中和液,一般选用1,2%的NaCO3溶液或硼砂溶液,中和处理,中和液不允许是强碱性的,因为若是在碱液中生成的铁盐就不溶解,而却呈氢氧化铁析出聚集在钢板的细孔里,这样会引起瓷层里的各种缺陷。而且中和液要时常换新,因为酸液里要沉淀出可能聚集在制品上的大量氢氧化铁。中和液尽可能保持在沸点的温度以上,这样就加速了以后的干燥,避免了生成新的铁锈。中和后把铁坯再放到0.3, NaH2PO4的溶液中处理1,2min,在均匀的干燥后于650,730?温度下进行预烧。若不预烧则进行镍洗,NiSO4溶液的浓度为1,,温度为75,90?,时间为5,10min。在硫 3 酸镍的溶液中还添加酒石酸,其量以每100cm2铁坯表面使用酒石酸0.015g计算。加入酒石酸的作用是控制沉积在铁坯面上镍层的厚度,镍层若太厚则大大减弱金属与瓷釉的密着作用,镍洗后所用的中和剂为NaOH,浓度为0.15,0.2,,也可以用纯碱溶液。这种工艺处理钢板表面比较方便,而且对仪器的要求不高,比较适合在实验室进行的小型的实验。然而对于厂房、公司而言,这种工艺存在以下的缺点,(1)污染严重,酸液和碱液都不能直接排放,若进行废水处理,则成本较高,(2)这种工艺的工序较多,质量管理比较困难,往往会因为质量不过关,诱发搪瓷缺陷,尤其对需经酸洗的锈坯更甚。另外,酸洗是坯料中氢的重要来源之一,铁坯中含氢过多,烧成时就易产生冷爆,(3)在酸洗过程中,需消耗许多化学药品,(4)酸洗中的酸蒸汽吸入人体后,会对人体产生危害[3]。 另外,我们也选择了工业净洗剂来脱脂。工业净洗剂是由表面活性剂配制成的,它能溶解油污,同时里面还添加了螯合剂、缓蚀剂等,可减少对钢材的腐蚀,保护清洁后的钢材表面。它们可能被强烈的吸附到金属表面上,形成黏附力很强的疏水膜,从而可有效的防止金属表面的腐蚀,在强碱条件下可以钝化钢材,这些添加的表面活性剂会沉积在金属表面形成一种高阻抗膜,能够减少洗涤过程中的金属损耗量[4]。 4 以上两种处理方法各有优劣,生烧工艺处理过程中不会产生废水废气污染。而且生烧法处理的比较彻底,通过烧油脱脂,其表面形成的氧化铁层,一方面,它避免了酸洗过程中的吸氢,另一方面,表面的氧化铁层能防止烧成时铁坯的吸氢,因为在烧成过程中,氧化铁与氢会产生反应,而且,通过烧油,在冲压过程中形成的铁坯内应力会减弱和消除,从而有利于提高搪瓷质量。然而它却造成了能源的很大浪费。本实验主要采用化学法脱脂除锈,这种处理方法虽然在能源节省方面比较可取,但是如果处理不彻底将会导致搪瓷表面缺陷的产生。这在搪瓷表面缺陷的产生部分已经详述。酸洗及用某种方法除去残渣薄膜之后,在铁坯表面上还残留着游离酸及铁盐,这些都是底釉上造成缺陷,烧损、气泡、针孔等等,的原因,这些盐应该用仔细清洗的方法除去。工件去油污不彻底,工件表面不平整,钢板水分未彻底干燥,脱脂去锈不彻底,钢板中有挥发物放出等也是产生弊病的原因。 [1]徐子阳. 低温无底釉耐酸搪瓷釉的研制 [J]. 玻璃与搪瓷,2005, 2(33):24-26 [2]德.鲁道夫?麦克尔著,郑庆海,杨庆贞编译. 瓷釉制造与搪瓷工艺 [M]. 北京,高等教育出版社,1980 [3]陈雄伟. 搪瓷烧油预处理工艺[P]. 中国专利,CN93111780.1 5 [4]徐元萍. 表面活性剂硅油对搪瓷及陶瓷光泽度的影响 [J]. 中国搪瓷,2002, 24 (3):28-33 6
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分类:管理学
上传时间:2017-10-16
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