探讨陶化剂前处理技术在家电行业的应用原理

奥威尔

2023-07-20 12:30

+1 取消

微信扫一扫分享给朋友

在家电行业的生产过程中，部件基材多为冷轧板，在冲压成型过程中，常常用到冲压油或拉伸油，使得光滑表面带有油污，如不进行处理，会影响后续喷涂涂层的性能。磷化是一种传统的广泛用于金属表面前处理的工艺，通过磷酸盐与金属基体进行化学反应而在其表面形成磷酸盐化学转化膜（简称磷化膜），起到降低金属基材表面的活性，提高表面耐腐蚀性能的作用。

磷化技术的发展已有一百多年历史，广泛应用于汽车、家用电器、机械等各个工业领域，在社会经济发展过程中起到了很重要的作用。但随着人们对环保的日益重视以及环保要求越来越高，磷化技术的劣势越发凸显，新型环保无磷前处理产品应运而生。
1.陶化成膜机理
陶化剂技术的成膜分两步进行：
氟锆酸水解生成氧化锆溶胶（在pH值较低的条件下，ZrO2可溶于其水溶液形成溶胶）（H2ZrF6+H2O→ZrO2+HFb）被处理的金属基材在锆盐处理液酸性体系中溶解，金属基材表面发生电化学反应，导致微阴极区pH值升高，ZrO2在高pH值环境下沉积在金属基材表面上。
在金属基材表面沉积形成致密结构的纳米陶瓷化学转化膜，其隔阻性强并与金属氧化物及后续的有机涂层具有良好的附着力，能显著提高金属涂层的耐腐蚀性能。
2.陶化剂技术的应用工艺
基于使用成本及环保等方面的显著优势，陶化技术越来越受到家电生产厂家的青睐，使用传统磷化工艺的生产厂家开始着手进行磷化线的改造，新建生产线也因成本和环保压力首选无磷前处理工艺。在老线和新线的切换过程中所确定的工艺会有所区别，具体区别如下表所示。
与传统磷化前处理工艺相比，老线切换时将原有的表调工序改成水洗，增强了陶化前的清洗；新建生产线则省去了表调工序，节省了设备投资，提高了生产节拍，同时，对于有条件的生产线，配备纯水系统可提高陶化膜的质量，延长槽液的使用寿命。
3.陶化剂技术在应用过程中的问题
家电企业在应用陶化技术时，由于缺乏系统的技术指导，经常出现各种问题，给生产带来了很大影响。科润公司作为系统解决方案提供商，在产品的使用过程中为客户提供全面有效的解决方案，实现为客户创造价值的使命。
陶化剂
a)磷化老线在工艺切换时的清洗不净问题
磷化在长期的使用过程中，积累了大量的磷化渣，槽体、循环泵、喷嘴及管道内存在着大量的磷化渣。在工艺切换时，如果磷化渣清洗不干净，在切换成陶化工艺后，残留的磷化渣极易影响陶化槽液参数，给前处理生产过程带来潜在风险。
b)磷化老线在工艺切换时的设备材质确认
磷化工艺在切换时，需对设备材质进行确认，确认的对象主要是磷化工序，包括槽体材质、循环泵材质、循环管路材质及喷淋通道材质等，因陶化产品主要
c)工艺切换后工序间防锈处理
陶化工艺的反应机理不同于磷化工艺，陶化膜层很薄，厚度仅为磷化膜厚度的10%，其对陶化处理前金属表面的要求更高，陶化处理前金属表面应无任何锈蚀和油污。在陶化技术的实际应用过程中，往往会由于各种原因造成工序间返锈，影响了陶化成膜质量和最终的涂装质量。
4、结语

相较传统的磷化，纳米陶化剂工艺槽液消耗低，室温处理，操作更简便，沉渣量少不易堵塞喷嘴，废水量大大降低且很好处理，节约了大量的人力和物力。该技术在家电行业得到成功应用，越来越多的家电企业陆续将以前的磷化工艺改为无磷前处理工艺，并实现了常温处理。国家对于环保要求越来越高，在今年初出台的新的环保法更是明确了企业的主体责任，全民的环保意识也极大提高，可以预见的是，陶化技术的需求将会越来越广，也会随着社会经济需求的不断增大而发展得越来越成熟。

内容来源青烽精细化工

关键词：陶化、前处理、陶化剂

声明：说化有益·表面处理联盟网专业视角栏目旨在免费为同行提供知识共享和储存，所有文章均由业内专业人士发布(包括转帖)，文末都会标注作者，版权归作者所有。文章仅代表作者本人的观点，本站不保证文章等内容的有效性。

知识互通，携手共进，我们欢迎各方(自)媒体，机构转载，引用我们原创内容，但需严格注明来源。同时，我们也倡导尊重与保护知识产权，如发现文章内容涉及侵权，请通过在线咨询进行投诉，我们会在第一时间核实处理。