KA-02金属防锈剂的研究应用.doc

KA-02金属防锈剂的研究应用前 言KA-02金属硬膜防锈剂是根据市场对灭弧室外观提出的新要求，与生产厂家联合开发的一种新型金属表面防护剂。它涂覆在灭弧室裸露金属部位起到防止金属表面氧化、腐蚀作用。使用时操作简便，工艺时间短，涂覆后在金属表面形成透亮硬膜，呈现出金属的本色、光泽，灭弧室外形美观，采购成本与目前使用的油漆比较较低。该防护剂在生产中已得到了应用，保护效果良好。一、金属的腐蚀和防护1. 金属的腐蚀腐蚀是金属由于与环境介质的反应所引起的破坏或其性能的变质。腐蚀的种类有大气环境腐蚀、气体腐蚀、电化学腐蚀、应力腐蚀等。真空灭弧室在使用时外露金属部位与大气环境接触，在生产过程中与有机介质、酸碱介质接触等，都将不可避免的会使金属发生腐蚀，造成产品的质量隐患。真空灭弧室外露金属部位为动静盖板、动静导电杆、封接环、导向套固定环，所用的金属材料分别为不锈钢、无氧铜、可伐、电铁这几种。不锈钢、铜的化学成分性质决定了它本身的防腐性能。在大气环境中，空气中的氧与其表面能形成一层很薄氧化铬、氧化铜耐蚀钝化膜保护层，保护层能有效地将金属与环境隔开，阻止了它继续与大气反应，而不被腐蚀;可伐、电铁则在大气中与氧形成一层较厚的氧化层，氧化层疏松，无保护性。为了保证它的焊接性能及防止腐蚀，通常在其表面镀1015m的镍层。从一次封排真空炉中出炉的灭弧室是洁净的，没有经过大气环境的氧化及污染。在生产过程中，一方面由于与大气环境的接触，金属表面形成的氧化膜使不锈钢、铜失去了原有的金属色泽、光泽，损坏了金属原有的外观，也可以对电接触产生重大影响;另一方面，由于加工过程中工频老练所使用的老练介质是一种有机混合物;在动静导杆镀银时，所接触的有酸碱溶液;这两种工艺过程中灭弧室的外露金属自然形成的氧化膜保护层都可能被破坏掉，造成金属被腐蚀的可能。为了防止产品金属部位失泽、腐蚀的发生，保证产品外观及质量的可靠性，必须采取措施保护。2. 金属的防护金属表面的防护措施通常利用屏蔽作用与缓蚀作用的原理，给金属表面涂覆保护剂。灭弧室裸露金属表面的防护采取给金属表面涂漆，金属表面涂覆涂料经干燥获得涂层后，把金属表面和环境隔开，隔绝与空气的接触来防止表面氧化与腐蚀。油漆在生产过程中也添加了具有耐蚀作用的成分，借助涂料内部具有阻蚀性的组分与金属反应，提高了涂层的保护作用。这里我们介绍一种新的金属表面防护剂?KA-02金属硬膜防锈剂，与漆的防护原理相同，能替代漆对金属表面起到防护作用。它属于单组分化合物，在生产使用中不用配制，减小了人为操作因素对质量的影响;涂覆后，表面挥发快，干燥所需的时间短，缩短了生产周期;它在金属表面形成的是透亮硬膜，能呈现金属本色、光泽，灭弧室外形美观。二、KA-02金属防锈剂的性能1.基本用途：KA-02金属硬膜防锈剂由丙烯酸脂、防腐剂、表面活性剂及有机溶剂复合而成的防锈剂，透亮硬膜能呈现金属本色。适用于铜及其合金、钢、合金钢等零部件的防锈。2.性能特点：良好的挥发性，常温下与金属表面形成透亮硬膜。可有效防止环境水分及大气的侵蚀，成膜后耐高温可达1600C。硬膜具有绝缘性。优良的流动延展性，使盲孔、缝隙、凹槽等部位容易得到保护。用丙酮等溶解力较强的溶剂可清洗。性能指标参数见下表：序号项目指标1外观无色或浅黄色透明液体2气味溶剂气味3闪点（）低于04粘度（厘）4-95盐雾试验（级）（351，5%NaCl， 720h）06湿热试验（级）（491，RH95%，720h）0三、涂覆后保护效果的验证我们分别做了A组环境试验(按产品标准要求)、耐腐蚀性试验(丙烯酸聚氨脂漆的标准)，附着力试验、老练溶液对它的影响，来验证这种保护剂涂覆后的性能及保护效果。 试验用的零件：模仿灭弧室生产工艺，将酸洗后的铜零件进入真空炉，经过部件钎焊与一次封排同等的工艺条件。 试验用的灭弧室：经过高压老炼及电镀后的一次封排灭弧室。1.A组环境试验将KA-02金属防锈剂分别刷涂在准备好的铜零件上、灭弧室上，按灭弧室产品标准中A组环境试验要求，做低温、温度变化、交变湿热试验。低温试验：严酷程度为温度：-553。交变湿热试验：严酷程度为温度：+40。温度变化试验：严酷程度为低温TA：+25，高温TB：+125。铜零件表面及灭弧室裸铜涂覆KA-02金属防锈剂部位均未出现氧化、变色、起层、起泡、及脱落现象。2. 耐腐蚀性试验分别将经酸洗后的铜零件和刷涂 KA-02金属防锈剂的铜零件放置在稀NaCl溶液中做耐腐蚀性试验。试品部分浸泡在溶液中，部分暴露在空气中，观察铜表面变化情况。2小时后，未涂保护剂的铜零件表面出现氧化变色现象。涂覆KA-02金属防锈剂的铜零件24 小时后未出现氧化、变色腐蚀现象。3. 附着力试验无氧铜板及不锈钢镀镍板分别涂覆KA-02金属防锈剂，自然干燥2小时后，做划格试验，涂覆的硬膜无脱落，附着力1级。在灭弧室上任选一处涂覆KA-02金属防锈剂处，用新的单面刀片水平、垂直各划间隔为l mm的五条直线(深度以划至被覆金属面为准)，形成16个方格，然后用食指指纹正压(正常用力)在形成的方格上，往返磨擦各五次，观察方格漆膜脱落的情况， 16个方格完整，涂覆的硬膜没有脱落;4.老练溶液中的试验涂覆KA-02金属防锈剂的铜零件放置在高压老练介质中，经过20分钟后，铜零件表面防锈剂软化，有沾手感觉。证明高压老练介质对防锈剂对有溶解作用。通过上述各项试验，证明KA-02金属防锈剂涂覆在灭弧室裸露金属表面，能起到对金属表面的防护作用，满足灭弧室使用环境的要求。图一是2006年3月试验KA-02金属防锈剂防护效果时刷涂的零件，存放19个月后，涂覆部位与未涂覆部位零件表面状态比较。未涂覆铜零件表面已严重氧化。四、工艺的实施在工艺实施过程中，保护剂的涂覆也需要一定的条件才能充分发挥它的防护作用。通过试验证明，在涂覆KA-02金属防锈剂时，对金属的表面状况(氧化、污染等)、涂覆的流程、工艺都有要求。1. 在灭弧室各工序加工中应注意对金属表面的保护，操作中不应裸手抓拿需涂覆部位，防止在加工过程中人为因素的污染、氧化。2. 在灭弧室加工过程中，高压老练介质及电镀的酸碱溶液对KA-02金属防锈剂的成膜有腐蚀及溶解作用，因此涂覆防锈剂应在高压老练、电镀后产品交验前的最后一道工序进行。3. 涂覆前需将金属的污染、氧化层用机械抛光的方法去除，用丙酮将涂覆表面擦拭干净再刷涂。4.