达克罗处理的检测方法

1、 【经验介绍】达克罗处理的检测方法肖合森(南京市孝陵卫街49号A3-405室, 江苏南京210014摘要:达克罗涂层在我国国标G B/T 18684-2002中称锌铬涂层。介绍了达克罗处理液参数分析, 包括粘度、密度、pH 值、六价铬含量, 以及达克罗涂层的质量检测, 如涂覆量、涂层厚度、附着强度、耐蚀性等。关键词:达克罗; 锌铬涂层; 检测中图分类号:TG 179; T Q153115文献标识码:B 文章编号:1004-227X (2004 01-0045-04I nspective methods of Dacromet treatmentXI AO He 2sen(Flat A32405

2、, N o. 49X iaoling weijie , Nanjing 210014, China Abstract :Dacromet coating is called zinc/chromate coating in Chinese National S tandard T 18684-2002. Pa 2rameters of Dacromet solution including viscosity , density , pH value and concentration of (were analyzed. Quality of Dacromet coatings were i

3、nspected such as coating quantity , , , etc.K eyw ords :Dacromet ; zinc/chromate coating ; 1前言达克罗处理(G B/T186842002coatings 是一种防护性涂层1, 、化学方法。本文结合中国、德国、法国、日本达克罗标准阐述了达克罗处理的检测方法和技术。2达克罗处理溶液的分析211粘度粘度是影响工艺的重要参数, 每班检测不应少于2次。采用粘度计读秒计量, 通常采用美国Z AH N2#杯(国内称柴氏2#杯 计量, 也可以采用我国涂24粘度计计量,Z AH N2#杯与涂24杯粘度换算曲线如图1。粘度

4、的测量是在一个规定容量, 底部带有规定孔径的不锈钢筒形计量器具中, 以达克罗涂料(以下均称涂料 滴流的时间(s 计。测定方法:20时, 当粘度计离开涂料液面从小孔开始流出涂料时计秒数, 到小孔涂料出现第一次断流时停止读秒数, 所需的秒数即表示涂料的粘度。涂料浓稠时秒数长, 涂料稀薄时秒数短。收稿日期:2003-06-09修回日期:2003-11- 13图1粘度换算曲线(20生产时达克罗液一般控制在6080s 为佳。212密度密度是表示涂料的固体份含量, 每班应检测一次, 在涂料20时采用普通玻璃密度计测量。测量方法:将已充分搅拌并静置去泡的涂料装入量筒, 把密度计缓缓放入量筒, 然后轻轻松手使

5、密度计慢慢下沉, 待密度计静止后目光平视读其数值。生产时密度一般控制在11321140。213pH 值涂料pH 值是反映涂料质量的重要参数, 每周应测定12次。测定时涂料温度为20, 注意测前用标准溶液校正pH 酸度计(测量精度±011 , 电极用去离子水冲洗干净, 并用过滤纸将水份擦拭干净。电极放入涂料60s 后再读数值。测试完毕后电极及时清洗干净防止涂54第23卷第1期2004年2月电镀与涂饰E lectroplating &Finishing V ol. 23N o. 1Feb. 2004 料固体组分将电极堵塞损坏。pH 值一般控制在316512。214六价铬含量涂料六

6、价铬量也是反映涂料质量的重要参数, 每周应测定12次。测定步骤如下:(1 吸取5m L 涂料滴入100m L 容量瓶内; (2 用去离子水将涂料稀释到100m L 摇匀; (3 从稀释的涂料中取10m L 滴入100m L 容量瓶内, 并用去离子水稀释到100m L 摇匀;(4 用定性滤纸(中速 (102型 将100m L 涂料用真空过滤法过滤其固体份, 并用去离子水反复冲洗过滤纸至250300m L ;(5 将250300m L 过滤液(呈棕黄色 倒入500m L烧杯, 在其中加入10m L 盐酸,5m L w (碘化钾 为20%的溶液和5m L w (淀粉 为5%的溶液, 此时溶液变为紫色

7、。在搅拌的情况下用0105m ol/L 硫代硫酸钠溶液滴定至无色, 静止30s 后不返色, 记录其滴定的量。(6 计算涂料六价铬量=31467×滴定量×0105m ol/L 硫代硫酸钠浓度校正系数注:测试所用化学试剂或药品均为分析纯(标准溶液的配制、标定、准进行。g/L3涂层质量的测定311涂覆量因为零件形状不同, 各部位的涂覆量是不相同的, 这里是指平均涂覆量。中国标准将涂覆量分为70mg/dm 2、160mg/dm 2、200mg/dm 2、300mg/dm 24个级别。(1 将涂覆后重50100g 零件(小零件可多采集 ,用精度011mg 天平称量200g 。(2 准

8、确计算零件表面积。(3 将称重后零件在7080下, w (氢氧化钠 为20%的溶液中退涂层。(4 取出已剥离涂层的零件用自来水清洗干净。(5 将清洗干净的零件在丙酮中浸渍一下, 然后热风吹干。(6 待零件冷却后第二次称重。(7 计算涂覆量=涂覆后质量m 1-涂覆前质量m 2零件表面积注:当零件重量过重时, 可选用测试样件与零件相同工艺条件下进行加工, 然后测试样件。零件涂层剥落要彻底, 如发现不彻底时可延长浸渍时间或更换氢氧化钠溶液。零件涂覆量视其技术要求一般在240360mg/dm 2312涂层厚度中国标准将厚度分为210m 、416m 、518m 、816m 4个级别。测定涂层厚度可用电磁

9、测厚仪, 但是由于多种因素, 用电磁测厚仪测量误差较大。用电子金相显微镜测厚(误差±018m 是相当精确的, 但是电子金相显微镜的试样制备程序很复杂, 同时仪器又很贵重, 不适合用作生产工艺控制手段。除非双方在合同中约定了这种检测方式时才采用, 在这种的情况下, 还需在合同上明确零件采集部位, 这是因为零件各部位的涂层厚度是不同的。笔者建议涂层厚度计算采用平均厚度法即:涂层厚度=涂覆量÷干膜密度(达克罗涂层干膜密度315g/2 3133131mm , 刃锋0105mm 的规定专用附着强度。用专用刀具横竖方向将试板上涂层划破至基体, 然后用软毛刷轻轻对角线方向刷5次, 再按表

10、1观察方格边缘涂层脱落情况判断级别。表1附着强度级别及说明图例刻线网格特性值说明图G t0刻线轮廓完全光滑没有漆层剥落-G t1在网格交点上有小型碎片剥落, 面积约为5% 方块面积G t2漆层沿刻线轮廓或在格线交点处剥落, 剥落面积约为15% 方块面积G t3漆层沿刻线轮廓方向部分或整个地呈长条状剥落或个别方块整个或部分剥落, 剥落面积约为35% 方块面积G t4漆层沿刻线轮廓方向呈长条状或个别方块整个或部分剥落, 剥落面积约为65%方块 面积G t5剥落面积大于方块面积的65%642004年2月电镀与涂饰E lectroplating &Finishing第1期 31312胶带试验胶

11、带试验是检测涂层与基体的附着强度, 同时也检测涂层本身锌铝片之间的结合力, 这是达克罗涂层结构特性。中国标准要求按G B/T 52701985第114要求进行。3131211日本标准采用宽18mm ( -牌 标准胶带, 用手指揉擦排除气泡, 在胶带端头和试片45°角度快速拉开, 根据粘附在胶带上的附着物量判断结合力级别,35级以上为合格, 如下图2 :图23131212德国标准在试件上刻划十字形, 划破涂层至基体, 然后用粘合力3N/cm 标准胶带(T esaband 5411651型胶带 贴在十字截面上, 排除气泡快速拉下。判定标准允许有轻微附着物, 但不允许整个涂层和部份涂层脱落

12、。法国标准测试方法与德国标准基本相同。314盐雾试验达克罗涂层盐雾试验采用中性连续喷雾试验, 各国标准中对试验原理、试剂成份、设备性能、试验操作规程都做了严格规定, 如氯化钠的纯度、含量(±5% 、配制水的纯度、压力、温度都做了严格具体规定。这里特别提出要注意的是:盐雾的沉降率和分布率, 即分布在不同位置的集雾器在至少连续喷雾16h 后, 每8cm 2水平集雾器中沉降量是(2±1 m L/h , 而且收集的盐雾是直接落进集雾器的, 而不是从试样或盐雾箱其它部位滴下的液体。试样应以水平线倾斜6075°摆放, 彼此不接触, 而且从上面漏下的溶液不会从一个零件落到另一个

13、零件上。315冷凝水恒温试验本试验是测试零件在潮湿环境下的特性及防腐蚀性能。达克罗涂层在恒定气候凝露人工气候试验箱内进行, 箱内相对温度为100%, 空气温度40±3。由于试验箱内零件表面的温度低于试验箱内环境空气的温度, 因此空气中的水份会在零件表面冷凝下来。冷凝水恒温试验仪器都是很精密和贵重的, 可不购置, 而委托有资质的测试单位进行。中国标准采用耐水试验, 将试样浸入(40±1 的去离子水中, 连续浸泡240h , 再按标准作胶带试验。316滴黄试验滴黄试验是检测涂层烘烤程度的一种简单方法。将12滴浓氨水滴在冷却的零件表面, 涂层在3060s 泛黄, 涂层烘烤不足或烘

14、烤过度时不泛黄。317耐化学品试验化学品种类:发动机油、冷却剂、液压油、5g/硫酸 氢氧化钠(20。18h , 观察涂层脱落、变色等异常现象。一般只在首批工装样件交货时测试, 在生产控制中不需进行。318溶出六价铬量溶出六价铬量值是达克罗处理的重要参数, 它综合反映槽液、工艺、质量状况, 每班、每种零件或改变工艺参数都应进行试验。31811试验方法(1 将涂覆后零件用精确度1mg 的天平称重; (2 将称重后的零件浸渍在7080的w (氯化钠为5%的去离子水中1个h (视零件大小, 以液面高于零件为准 , 并用锡纸盖住杯口;(3 用少量去离子水冲洗浸渍后的零件于杯内并待其冷却备用;(4 将零件

15、在7080的w (氢氧化钠 为20%的溶液中退除涂层;(5 取出涂层完全剥离的零件用自来水清洗干净; (6 将清洗干净的零件在丙酮中浸渍一下然后热风吹干;(7 将冷却后的零件第二次称重; (8 准确计算零件表面积;(9 往冷却后的抽出液加盐酸10m L ; (10 加5m L w (碘化钾 为20%的溶液;(11 加5m L w (淀粉 为5%的溶液。此时液变为紫色。74达克罗处理的检测方法 (12 在搅拌的情况下用0105m ol/L 硫代硫酸钠溶液滴定至无色, 且静止30s 后不返色, 记录其滴加量。31812计算涂覆量=涂覆后重量m 1-涂覆前重量m 2零件表面积溶出六价铬量=滴定量&#

16、215;0105m ol/L 硫代硫酸钠浓度校正系数涂覆量319硝酸铵快速试验由于盐雾试验周期时间很长, 在生产控制中很难用于现场控制, 故国内目前流行一种硝酸铵快速测定方法, 来判定涂层的耐腐蚀性能。31911试验条件和方法配方:w (硝酸铵 =20%, w (去离子水 =80%。温度:水浴保持溶液(70±2 将零件浸渍于溶液内, 或部分浸渍于溶液内。31912判定标准基体不允许出现红锈31913说明硝酸铵快速试验用于生产控制简便、快捷, 但其试验结果与盐雾试验结果, 并不一定相同和对等, 代盐雾试验。, , 中参考使用。表2盐雾试验与硝酸铵试验对照表盐雾试验耐蚀时间/h硝酸铵试验

17、耐蚀时间/m in2403036045500607209010001204结束语随着我国经济的快速发展, 世界的加工业逐渐向我国转移, 达克罗处理技术在10年内会有快速发展, 预计浙江、江苏、广东3个经济发达省份将各有100余条生产线, 全国将有1000余条生产线, 届时总产值有4050亿元人民币。同时随着科学技术进步开发:G 18684-2002, 锌铬涂层技术条件.编辑:谢素玲铝合金隔热型材等六项标准审定11月17日20日, 在广州召开的全国有色金属标准化技术委员会轻金属分技术委员会年会上, 铝合金建筑型材隔热型材等六项国家和行业标准通过审定。会议由全国有色金属标准化技术委员会主持, 来自

18、全国108个单位162位代表出席了会议。会议颁发了由国家标准化管理委员会确认的60位新一届全国有色金属标准化技术委员会及轻金属分技术委员会委员证书, 并为91个会员单位颁发了会员证; 表彰了27位年度有色金属标准化先进工作者; 进行了2003年度标委会工作报告。会议论证了新的标准项目, 基本拟定了20042005年度国家和行业标准计划项目。会议审定了铝合金建筑型材隔热型材、镓、特殊条件下火车厢体用铝合金材料、氧化铝生产专用设备热平衡测定与计算方法管道化溶出系统、氧化铝、氢氧化铝白度测定方法、铝冶炼产品能耗六项国家标准和行业标准。会议还预审和讨论了铝及铝合金轧制板材、铝及铝合金冷轧带材、铝及铝合金板带材的尺寸允许偏差、铝及铝合金连