喷漆PT-training

1、1 汉高表面技术汉高表面技术 汽车，家电磷化工艺 前处理技术和应用 上海汉高化学品有限公司 2 1876Foundation of Henkel KGaA 1914 / 1915Foundation of Parker Chemical and Amchem Products 1929Establishment of P3-department / industrial cleaners 1952First product range for water treatment 1955Acquisition of Collardin GmbH with conversion coatings 1

2、975Cutting liquids for metal machining 1980Acquisition of Amchem Products Inc., USA 1981 - 1986Acquire licensees of Amchem in Scandinavia, Belgium, Austria, Switzerland, LA, Australia 1987Acquisition of Parker Chemicals Co., USA 1988Henkel Tecnimetal Cologne becomes the competence center in Europe f

3、or conversion coatings 1988Merger of Parker and Amchem 1990Formation of Henkel Metal Chemicals 1991Acquisition of H鋜tol, Magdeburg (cutting and forming oils) Acquisition of Parker + Amchem licencees in UK and Italy 1995Acquisition of Teroson, Heidelberg 1996Integration of Henkel Teroson Automotive 1

4、997Acquisition of Novamax, USA 1997Formation of Henkel Surface Technologies 汉高表面技术的发展历程汉高表面技术的发展历程 3 汉高表面技术汉高表面技术 汉高表面技术：汉高表面技术： Parker AmchemParker Amchem NovamaxNovamax TerosonTeroson Diversified Technologies Inc.(DTI)Diversified Technologies Inc.(DTI) ThiemThiem 处于世界领导地位的汉高表面技术：处于世界领导地位的汉高表面技术： 金

5、属/塑料的前处理工艺 粘合剂和密封胶 润滑油 自泳漆 特殊化学品 化学品管理程序 4 质质 量量 先先 导导 1995年年底通过ISO9002 2000年通过QS9000 5 前处理线汽车工业前处理线汽车工业 集液沟 供水 油水分离器 压滤机 排水沟 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 过滤器或 淤泥清理机 6 前处理典型工艺前处理典型工艺 工位工位 时间时间 温度温度压力压力 1。喷淋预脱脂13分钟5065 1.5-3 bar 2。脱脂13分钟5065 1.5-3 bar 3。脱脂13分钟5065 1.5-3 bar 4。喷淋水洗0.51分钟常温 1.5-2.5 bar 5。浸渍

6、水洗1分钟常温 1-2 bar 6。表调1分钟常温 1-2 bar 7。磷化3分钟4055 (0.8-1.2 bar) 8。喷淋水洗0.5分钟常温 1-2 bar 9。浸渍水洗1分钟常温 1-2 bar 10。纯水洗(钝化)1分钟常温 1-2 bar 11。新鲜纯水喷淋0.5分钟常温 0.5-1.5 bar 7 污物的种类及来源污物的种类及来源 金属加工金属加工 电镀和酸洗(金属盐，铁粉末) 轧制和预润滑油(脂肪酸，蜡) 金属氧化物 表面碳粉(退火处理) CRS的碳化物 冲压和装配冲压和装配环境和运输环境和运输 平板清洗冷凝和金属氧化 冲压润滑油/ 拉伸液运输油和热处理 操作防锈油 焊接，焊接

7、剂，铜焊 研磨，擦洗，金属污物 粘合剂和密封胶 金属记号笔印 8 脱脂剂的组成脱脂剂的组成 O 无机盐和碱 分散作用，对已脱去的油污部分乳化 碱高的pH值 皂化作用 硅酸盐改善负荷能力，在表面能形成 硅酸盐膜，有缓蚀作用 磷酸盐除去色料，形成磷酸盐膜 硼酸盐铝材的清洗 碳酸盐稳定pH值，弱碱性产品中的主要 碱性成分 有机成分 9 脱脂剂的组成脱脂剂的组成 无机盐和碱 O 有机成分 消泡剂 缓蚀剂 络合剂 表面活性剂 阴离子表面活性剂CH3(CH2)n-CH2-SO3- Na+ 非离子表面活性剂CH3(CH2)n-CH2-(OCH2CH2)10-OH 阳离子表面活性剂 CH3 + CH3-(CH

8、2)10-CH2-N-CH3 CL- CH3 10 表面活性剂的表面活性剂的“卷裹卷裹 ” ”机理机理 亲水基亲水基 表面活性剂分子表面活性剂分子 憎水基憎水基 活性剂活性剂 分子束分子束 含油污垢含油污垢 工件表面工件表面 油污脱离油污脱离 卷裹 11 影响清洗效果的因素影响清洗效果的因素 化学品化学品 机械作用机械作用 处理温度处理温度处理时间处理时间 处理方法处理方法 ( (浸渍，喷淋浸渍，喷淋) ) 处理时间处理时间 槽液污染程度槽液污染程度 清洗剂的种类清洗剂的种类 浓度浓度 处理稳定处理稳定 基基材和污染物材和污染物 12 泡沫问题泡沫问题 引起泡沫的因素： 温度 阴离子乳化剂的带

9、入 喷淋压力 非离子乳化剂的带入 非离子型消泡剂的分解 (例如：油水分离器，离心分离器) 13 表调剂对磷化的影响表调剂对磷化的影响 无表调的磷化膜经过表调的磷化膜 放大倍率：400 X 14 磷化膜的晶貌磷化膜的晶貌 15 不同汽车板材的磷化晶貌不同汽车板材的磷化晶貌 800 X EGEGHDGHDG CRSCRS 16 磷化反应机理磷化反应机理( (一一) ) 微阴极 钢板钢板 FeFe2+2e 微阳极 2H+2e H2 扩散层 磷化液 Fe2+ Zn(H2PO4)2 17 锌磷化的反应机理锌磷化的反应机理 ( (二二) ) 阴极区域：阴极区域：Fe Fe2+ +2e 阳极区域：阳极区域：

10、2H + 2e H2 or O + H2O + 2e 2(OH) 成膜反应：成膜反应：H3PO4 + Zn(H2PO4)2 + Fe(H2PO4)2 +Fe Zn3(PO4)2 + Zn2Fe(PO4)2 + ZnHPO4 + FePO4 磷化膜：磷化膜： Zn3(PO4)2; Zn2Fe(PO4)2 (4份水) 磷化渣：磷化渣： ZnHPO4; FePO4 Zn2+ + 2ZnPO4- Zn3(PO4)2 (Hopeite) Fe2+ + 2ZnPO4- Zn2Fe(PO4)2 (Phosphophylite) 喷淋：反应1反应2；浸渍：反应2反应1 18 铁磷化反应机理铁磷化反应机理 (

11、(三三) ) 铁磷化反应平衡：铁磷化反应平衡： 6Fe + 8NaH2PO4 +3/2O2 + 3H2O 4FePO4 + 2Fe(OH)3 + 6H2 + 4Na2HPO4 铁磷化膜的主要成分： FeFe3 3(PO(PO4 4) )2 2* *8H8H2 2O O FeFe3 3O O4 4 其它化合物其它化合物 19 磷化液的成分磷化液的成分 u阳离子阳离子: ZincZinc (Zn2+) NickelNickel (Ni2+) Manganese (Manganese (MnMn2+ 2+) ) Calcium (Ca2+) Magnesium (Mg2+) Copper (Cu2+

12、) Iron (Fe2+) Cobalt (Co2+) 20 磷化液的组成磷化液的组成 u阴离子阴离子: PhosphatPhosphat (PO (PO4 43- 3-) ) Nitrate (NONitrate (NO3 3- -) ) Sulfate (SO42+) Chloride (Cl-) Citrate Tartrate Fluoride (FFluoride (F- -) ) Complex Fluoride (Complex Fluoride (SiFSiF6 62- 2-) ) 21 磷化液的组成磷化液的组成 u促进剂促进剂: Nitrate (NO3-) Nitrite

13、(NO2-) Chlorate (ClO3-) Hydrogen peroxide (H2O2) Nitro benzene sulfonate Hydroxylammoniumsulfate (NH3OH)2SO4 Hydroxylamine (NH2OH) 22 促进剂的作用机理促进剂的作用机理 u氢气的去极化氢气的去极化 防止在工件表面形成阻碍磷化膜生成的氢气泡， 使磷化膜均匀，致密。 uFeFe2+ 2+的氧化 的氧化 Fe2+被氧化成Fe3+，然后形成磷化渣被除去。 23 磷化工艺对膜重的影响磷化工艺对膜重的影响 uTotal acid总酸 uFree acid游离酸 uAcid r

14、atio酸比 uAccelerator 促进剂 uPhosphate/Nitrate ratio磷酸根/硝酸根的比 uTemperature温度 uTreatment time处理时间 uActivation表调作用 影响因素：影响因素： 24 磷化液中的有害离子磷化液中的有害离子 uAluminium铝 uLead铅 uChrome (Cr3+/Cr6+)铬 uTin锡 uMolybdenum钼 uArsenic砷 25 油漆对磷化膜的要求油漆对磷化膜的要求 u均匀，细小的磷化膜 u封闭，致密的磷化层 u无挂灰和二次磷化层 u柔软性 u耐腐蚀性 26 磷化槽液的分析磷化槽液的分析 分析项目：

15、 uFree acid游离酸 uTotal acid总酸 uAccelerator (e.g. Nitrite)促进剂 uZinc锌离子 Manganese锰离子 Nickel镍离子 Iron铁离子 uFluoride (Aluminium)氟离子 (铝离子) 27 HASHAS的机理的机理 Phosphating solution 金属 表面 Active hydrogen H+ H+ Zn2+ PO43- H H Zn2+ + PO43- with HAS w/o HAS H2 氢气泡 开放的 +H2O 封闭的 磷化 层 28 磷化渣的构造磷化渣的构造 成分GRANODINE 1994 (

16、HAS) % GRANODINE 958 (Nitrite) % 压滤后的干渣 60.0 40.0 Zinc (Zn) 4.0 8.0 Iron (Fe) 21.0 22.5 Manganese (Mn) 0.8 1.4 Nickel 0.2 0.6 Phosphate (PO4) 52.6 48.3 Fe/Zn 5.25 2.81 Fe/(Zn+Mn+Ni) 4.20 2.25 29 磷化膜性能磷化膜性能 项项 目目基基 准准 值值试试 验验 方方 法法 1。外观：平整，均匀，致密目视 2。膜重：2.5-3.5g/m2GB 6807-86 3。结晶形状：颗粒状电镜 1000倍 4。P比：85

17、%X射线衍射法 5。结晶粒度：4mmDIN ISO 1520 8。石击试验：12P-VW 3.17.1 9。划格试验：Gt. 0DIN 53151 10。盐雾试验：(240hr)无锈，不起泡DIN 50021 ss 11。30循环：2mmDIN 53167 12。湿热试验： 无锈，不起泡DIN 50017 sk 13。化学品理论消耗量： RidolineRidoline5-10g/m25-10g/m2 FixodineFixodine0.05-0.1g/m20.05-0.1g/m2 GranodineGranodine12-15g/m212-15g/m2 30 不同磷化处理的腐蚀试验不同磷化处

18、理的腐蚀试验 磷化工艺磷化工艺膜重膜重(g/m(g/m2 2) ) 油漆扩蚀油漆扩蚀* * 薄膜铁磷化0.2-0.410-20 厚膜铁磷化0.4-1.0 3-7 厚膜铁磷化+ 钝化0.4-1.0 1-4 锌磷化+钝化 2-5 8.0) 检查溢流； 每周更新一次槽液，18周更换； 检查循环量和 预混和槽的搅拌； 检查总碱；(前道工序的带入) 检查总钛/有效钛的比例； 53 常见故障的处理常见故障的处理 ( (三三) ) 磷化工位可能的原因 膜重太重表调失效；游离酸太低； 温度太高； 总酸太高； 严重的表面处理；底材活性的变化； 磷化槽液循环 太弱； 膜重太轻温度太低； 促进剂太低；(CRS) 高

19、游离酸；表调太强； 工件干燥；底材内在的问题； 晶粒尺寸太大表调较弱；与底材有关； 金属表面处理过；工件干燥； 高游离酸；低促进剂； 54 常见的故障处理常见的故障处理 ( (四四) ) 磷化工位可能的原因 黄色锈膜促进剂太低；游离酸太高； 工件干燥；工件被氧化； 悬链故障；底材钝化； 停线；表调太弱； 水平条纹层流太弱；停线； “束状”图纹不适当的循环/搅拌； “条纹”脱脂不彻底；工件干燥； 底材的内在影响；游离酸太高； 镀锌板“烧焦”表调太弱；脱脂侵蚀过度； “蓝膜”表调太强或太弱；脱脂不彻底； 水洗不充分；工件干燥； 与底材有关；促进剂浓度偏离； 55 常见的故障处理常见的故障处理 (

20、(五五) ) 钝化工位 槽液的维护采取的措施 检查pH 检查浓度 定期更换槽液 56 化学品的贮存条件和要求化学品的贮存条件和要求 一。应将化 学品储存在通风，干燥的室内，室内温度通常要求在 045C 。 二。化学品应避免日光直射和雨淋，尤其是粉剂产品不得受潮。 三。氧化，还原产品应远离酸性产品储存。例如： Deoxylyte 41Deoxylyte 41 Accelerator 131 Accelerator 131 四。所有化学品应独立堆放，并挂有识别标牌。 五。搬运，使用化学品时要穿戴好必要的保护 用品。如：耐酸手套， 围裙，雨靴，防护眼镜等。 六。防止化学品与皮肤接触和飞溅，一旦接触应

21、及时冲洗，若是 要害处，如眼睛或吸入口内，须及时到医务室就诊。 七。一旦发生化学品泄漏，应及时阻止进一步泄漏，并根据化学品 的特性，进行现场清洗。泄漏的化学品不得再用。 八。凡与本公司产品接触的人员都应了解本公司产品的基本特性， 可 以从产品说明书上获 得或向本公司的技术代表咨询。 57 化学品操作的注意事项化学品操作的注意事项 1.1.脱脱 脂剂脂剂 (RIDOLINE/PARCO CLEANER)(RIDOLINE/PARCO CLEANER) RIDOLINE 脱脂剂一般为碱性产品,有较强的腐蚀性, 一旦接 触请立即冲冼. pH(1%)12. 2.2.表调剂表调剂 (FIXODINE)(

22、FIXODINE) FIXODINE 表调剂是一种弱碱性产品, pH(0.1%)9. 对人体无特别危害. 3.3.磷化磷化 液液 (GRANODINE/BONDERITE)(GRANODINE/BONDERITE) GRANODINE 磷化液是一种酸性产品,有较强的腐 蚀性, pH(4%)3. 4.4.中和剂中和剂 (GRANO STARTER 65/NEUTRALIZER)(GRANO STARTER 65/NEUTRALIZER) 中和剂是一种碱性产品, pH (原 液 )14. 5.5.促进剂促进剂 (ACCELERATOR 131)(ACCELERATOR 131) 促进剂是一种弱碱性

23、,氧化 性产品, pH(原液)9. 避免与皮肤接触, 远离酸性产品储存. 6.6.钝化剂钝化剂 (DEOXYLYTE 41)(DEOXYLYTE 41) 钝化剂是一种酸性的氧化 性产品, 有很强的腐蚀性. 避免与皮肤接触, 远离酸性产品储存. pH(0.1%)4. 含有Cr 6+ . 通通 则则: : - -搬运搬运, , 使用化学品时要穿戴好必要的保护使用化学品时要穿戴好必要的保护 用品用品, ,如如: : 耐酸手套耐酸手套, ,围裙围裙, ,雨靴雨靴 , ,防护眼镜等防护眼镜等. .了解化学品的特性了解化学品的特性. . - -防止化学品与皮肤接触和飞溅防止化学品与皮肤接触和飞溅. .一旦

24、接触应及时冲洗一旦接触应及时冲洗, , 并到医务室就诊并到医务室就诊. . 58 化学灼伤的急救处理化学灼伤的急救处理 ( (一一) ) 9 常见化学灼伤的急救处理 防止造成严重化学灼伤的最简单，可靠的方法就是立即用大量 的水冲洗(切忌局部干擦)，然后用中和剂洗涤和湿敷。用中和剂 的时间不宜过久，并且用清水冲洗掉中和剂，然后视病情予以 适当的处理。 酸灼伤的急救处理 (磷酸，硝酸，硫酸等) 立即用大量的水冲洗，再用5的碳酸氢钠溶液湿敷中和， 然后再用清水冲洗。 碱灼伤的急救处理 (氢氧化 钠或 钾等) 先用大量的水冲洗，再用2的硼酸湿敷，然后再用清水冲洗。 氢氟酸灼伤的化 学处理 先用大量的水

25、冲洗，然后用5的碳酸氢钠溶液湿敷， 再涂上甘油氧化镁(2:1)糊剂或 如意金黄散。 59 化学灼伤的急救处理化学灼伤的急救处理 ( (二二) ) 9 酸碱化 学品溅入眼内的急救处理 不要急于送医院，在现场用大量的水进行冲洗，也可将 面部浸入水中，连续做睁眼和闭眼动作，同时拉开眼皮 并摇头，使化 学物质充分稀释和冲洗掉。 注意：如遇电石，氧化注意：如遇电石，氧化 钙禁用水冲洗，必须用石蜡油钙禁用水冲洗，必须用石蜡油 或或 植物油清洁之。植物油清洁之。 根据化学品的性质，酸灼伤选用3的碳酸氢钠溶液， 碱用3的硼酸溶液进行适当的中和冲洗，对某些化 学物质 不明的灼伤，使用生理盐水即可。冲洗时一定要充

26、分暴露 眼睛，冲洗液不得少于1000毫升，以冲洗彻底可靠， 如发现异物立即清除，经上述处理后送医院进行抢救治疗。 60 化学灼伤的急救处理化学灼伤的急救处理 ( (三三) ) 9 化学品气体吸入的急救处理 把患者移到空气新鲜处； 如果发现呼吸困难的，必须进行输氧处理。 如果患者停止呼吸，必须立即进行人工呼吸。 然后再送医院就诊。 9 吞入的急救处理 不要促使患者呕吐。喝大量的水。 如果发生呕吐，喝更多的水。 不要给神智不清的患者吃任何东西并立刻送医院就诊。 61 9 氢氟酸灼伤的急救处理 眼睛：立即用大量的水冲洗15分钟以上，冲洗时展开眼帘， 转动眼球。冲洗后立刻就诊冲洗后立刻就诊，最好就诊于眼科专家。 注：如无法立刻就诊，滴2滴氯霉素眼药水，再冲洗15分钟。 用1的葡萄糖酸钙盐水溶液清洗可减缓角膜损伤。 皮肤：脱去受污染的衣服，先用大量的水冲洗15分钟，然后 在0.13%的氯化苄基-二甲基-烷基铵冰浴中浸泡一小时。就诊就诊。 注：另一种替代方法