Обратная ионизация, качество верхнего слоя и эффективность трансфера

Мы проанализировали процесс осаждения частиц порошка на заземленную металлическую поверхность. Если мы будем продолжать распыление заряженного порошка на ту же самую поверхность, в конечном счете возникнет обратная ионизация.

При нанесении порошковой  полимерной краски на металлическую поверхность  напряженность электрического поля внутри слоя порошковой краски возрастает. Каждая новая нанесенная порошковая частица увеличивает:

1) совокупный заряд слоя порошковой краски;

2) совокупный зеркальный заряд внутри металла;

3) напряженность электрического поля внутри слоя.

Если мы продолжаем наносить заряженный порошок, напряженности электрического поля внутри слоя порошковой краски в конечном счете будет достаточно для ионизации воздуха между частицами порошка. Процесс ионизации внутри слоя покрытия очень схож с тем, что происходит вокруг электрода распылителя (пистолета) при применении к нему высокого напряжения. Блуждающие электроны, находящиеся в воздухе, ускоряют электрическое поле, расщепляют молекулы воздуха и производят большое количество отрицательных электронов и положительных ионов. Так  как противоположные заряды притягиваются, отрицательные электроны направляются к также положительному заземлению, а положительные ионы пытаются оторваться от слоя краски и направиться к отрицательному электроду распылителя. В результате этого интенсивного движения электронов и ионов через слой краски развиваются стримеры (Streamers).

Стример можно наблюдать как миниатюрное свечение или искру, проходящую через слой порошковой краски. Внутри стримера многочисленные электроны и положительные ионы двигаются в противоположных направлениях. После образования стримера его можно наблюдать через увеличительное оборудование в виде светящихся точек на поверхности порошкового покрытия.

В сущности процесс проявления стримера через слой порошковой краски идентичен коронной ионизации вокруг высокочастотного электрода пистолета – распылителя. Таким образом, его часто относят к «обратной ионизации».

Обратная ионизация – это еще одна широко распространенная причина апельсиновой корки на слое при нанесении порошковой краски. Она также является ведущей силой, вызывающей так называемое качество «самоограничения» процесса порошковой окраски, так как сильно снижает эффективность трансфера.

Как только ионы, выработанные обратной ионизацией внутри порошкового покрытия покидают слой краски, они нейтрализуют заряд порошковых частиц, расположенных рядом со стримерным каналом. Активное направленное движение положительных ионов вдоль стримерных каналов захватывает также молекулы воздуха, в результате чего возникает так называемый феномен «электрического ветра». Электрический ветер отрывает от слоя порошковые частицы, которые были нейтрализованы положительными ионами. Это создает микро кратеры, которые несложно заметить на поверхности незасохшего слоя в форме «звездочек». Если материал порошковой краски не достаточно хорошо растекается в процессе засыхания, кратеры, образованные в процессе обратной ионизации, не растекутся полностью, в результате чего поверхность слоя после высыхания будет «волнистой».

Pages: 1 2