Качественное полимерное порошковое покрытие. Как получить?

Одним из самых важных этапов  получения качественного полимерного покрытия является качественное проведение процесса предварительной подготовки поверхности. Цель:  подготовка поверхности осуществляется для обеспечения высокой адгезионной прочности и коррозионной стойкости покрытий. Включает два этапа:

- удаление загрязнений (химические и механические методы). Химическое удаление загрязнений осуществляется двумя  методами: окунанием (например, 15-20 мин/ 40-60⁰С) и распылением (лучше удаляются загрязнения за счет дополнительного воздействия струи жидкости ( например, режимы 1-5 мин/ 50-85⁰С)).

-нанесение конверсионного покрытия.       Для стали – железо- или цинкфосфатирование , для алюминия – хроматирование или безхроматная обработка  (титанатами, цирконатами, в том числе наноподготовка (SAM-технология)).

Подготовка поверхности. Удаление окислов и загрязнений. Холоднокатаная и горячекатаная сталь.

-          Щелочное травление (проводится при использовании смесей фосфатов, силикатов и карбонатов натрия (часто содержат в своем составе растворители, ПАВы и стабилизаторы (эмульсионное обезжиривание))). Оптимальные режимы – при распылении (1-5 мин/60-70⁰С), при погружении – 5-15 мин/60-70⁰С

-           Кислотное травление (одновременное удаление ржавчины, окалины и обезжиривание). Проводится при применении растворов сильных   кислот (только окунание) - серной–(3-5 мин/50-60⁰С), соляной и ортофосфорной (возможно распыление) (3-5 мин/60-70⁰С).Пример кислотного травления:

Fe + H₂SO₄ =FeSO₄ + H₂

FeO + H₂SO₄ =FeSO₄ + H₂O

Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ = Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

Fe₃O₄ + 4H₂SO₄ =FeSO₄ + Fe₂(SO₄)₃ + 4H₂O

Подготовка поверхности. Удаление окислов и загрязнений. Алюминий.Химические методы:

Щелочное травление (проводится при использовании смесей  фосфатов, силикатов, карбонатов натрия и калия (часто содержат в своем составе смачивающие агенты для улучшения очищающего действия).В зависимости от уровня pH подразделяются на практически нейтральные и сильнощелочные очистители (рН растворов влияет на потерю массы при очистке). Температура процесса колеблется в пределах 40 - 70⁰С.

Примеры (группа 1, потеря массы 0 – 3 мг/м²):

2Al₂O₃ + Na₂SiO₃=Al₂SiO₅ + 2NaAlO₂

4Al₂O₃ + 3Na₃CrO₄=Al₂(CrO₄)₃ + 6NaAlO₂

NaAlO₂ + 2H₂O =NaOH + Al(OH)₃

Al + NaOH +H₂O=2NaAlO₂ + 1.5 H₂

Примеры (группа 2):

Потеря массы 40 - 1700 мг/м²

Al + Na₂P₂O₇ + 3H₂O = NaAlP₂O₇ + 3NaOH +1.5 H₂

Al + Na₃PO₄ + 3H₂O  = AlPO₄ + 3NaOH + 1.5H₂

Al + NaOH +H₂O  = 2NaAlO₂ + 1.5

Потеря массы 8 – 12 мг/м²

Al₂O₃ + Na₂CO₃ = 2NaAlO₂ + CO₂

2Al + Na₂CO₃ + 3H₂O=2NaAlO₂ + 3H₂ + CO₂

-          Кислотное травление. Проводится при применении ортофосфорной кислоты и ее солей, а также кислые соли серной кислоты (в состав растворов могут входить ПАВы и растворители). Режимы такие же как и при кислотном травлении холоднокатаной и горячекатаной стали. Примеры кислотного травления:

Al + H₃PO₄ = AlPO₄ + 1.5H₂

2Al + 6NH₄HSO₄=Al₂(SO₄)₃ + 3(NH₄)₂SO₄ +3H₂

2Al + 3Na₂HPO₄ + H₃PO₄ +3NaF  =  AlPO₄ + AlF₃ + 3Na₃PO₄ + 3H₂