車架陰極電泳技術(shù)淺析（一）

電泳包括四個過程：

電解（分解）在陰極為電解反應(yīng)，通電作用下水被分解生成氫氣及氫氧根離子，當(dāng)陽離子與氫氧根作用變?yōu)椴蝗苡谒奈镔|(zhì)，形成涂膜沉積。

電泳動（泳動）樹脂陽離子及氫離子在電場的作用下向陰極移動過程。

電沉積（析出）在被涂工件表面，由于陰極呈堿性，樹脂陽離子與氫氧根作用析出不沉積物。

電滲（脫水）涂料固體與工件表面上的涂膜具有多數(shù)毛細(xì)孔，在電場作用下引起涂膜脫水，水從陰極涂膜中排滲出來，而涂膜則吸附于工件表面。電解、 電泳動、電沉積、電滲就是整個電泳過程。

電泳涂漆是一種利用高分子電解質(zhì)的電泳運動與析離現(xiàn)象的涂漆方法。經(jīng)電泳的涂層漆膜較為豐滿、均勻、平整、光滑等優(yōu)點，涂層漆膜的硬度、附著力、耐腐蝕性明顯優(yōu)于其它涂裝工藝；采用水溶性涂料，以水為溶解介質(zhì)，節(jié)省了大量，無火災(zāi)危險；電泳涂裝，涂料的利用率高，節(jié)省涂料用量，減少的電泳成本；

連續(xù)化生產(chǎn)，陽極電泳漆的應(yīng)用，。

電泳涂裝設(shè)備復(fù)雜，投資費用高，陽極電泳漆起什么作用，耗電量大。設(shè)備維護(hù)和維修要求較高；采用水溶性涂料，在涂裝過程中不能改變顏色，涂料穩(wěn)定性不易控制。實驗室人員和操作人員需要嚴(yán)格培訓(xùn)，性強。

車架電泳線為輕型貨車提供車架，車架電泳線生產(chǎn)節(jié)拍為2.Smin ， 車架要求長度不超過9m， 高度不超過 0.6m ， 寬度不超過1.2m， 全部涵蓋了輕卡部腹高170 - 250mm 之間的車架。由于車架所用鋼材一般都是厚熱軋板經(jīng)沖壓成，其左右縱梁和若干橫梁及部分鑄件再通過柳接或螺栓連接成車架。表面存在大量的氧化皮及鐵銹及油污，在進(jìn)入涂裝前應(yīng)對氧化皮、銹蝕、油污進(jìn)行處理。電泳工藝過程比較復(fù)雜，其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會影響到車架表面的漆膜質(zhì)量。

汽車車身陰極電泳涂裝工藝控制要點（一）

電泳涂裝前必須對工件進(jìn)行表面前處理 ， 以除去其表面的油污、銹蝕 ， 并形成結(jié)晶致密的磷化膜 ，然后再進(jìn)行電泳涂裝 ， 在工件表面沉積一層均勻的無缺陷的涂層 ， 經(jīng)烘烤完成電泳涂裝工藝。汽車車身陰極電泳涂裝工藝一般由電泳涂裝前處理、電泳涂裝、電泳后清洗、電泳涂膜的烘干等四道主要工藝 ( 或工序 ) 組成 ， 在生產(chǎn)時對電泳涂裝生產(chǎn)現(xiàn)場和電泳槽液的控制至關(guān)重要。

1 　電泳涂裝工藝

1. 1 　前處理

汽車車身金屬零件涂裝前處理主要包括脫脂、除銹、除氧化皮及化學(xué)轉(zhuǎn)化膜處理 ( 磷化、氧化、鈍

化 ) 。首先應(yīng)清洗掉各種污物 ( 如油污、銹、氧化皮、焊渣、金屬屑等）隨后進(jìn)行化學(xué)處理（磷化、鈍化），并進(jìn)行充分水洗 ， 以洗掉前處理藥品、磷化沉渣等 ， 后用去離子水洗。所用去離子水水質(zhì)要好 ， 電導(dǎo)率應(yīng)不大于 25 μ

S/cm，雙組分水性陽極電泳漆， 并確保車身的滴水電導(dǎo)率不大于 50 μ S/cm 。

車身經(jīng)前處理后油污未洗凈而帶入電泳槽內(nèi)會影響電泳質(zhì)量 ， 產(chǎn)生縮孔、 ; 銹不除掉 ， 磷化不上 ， 還易產(chǎn)生電泳涂膜的異常附著 ， 且在涂膜下能繼續(xù)擴(kuò)蝕 ; 氧化皮不除凈 ， 則不導(dǎo)電 ，陽極電泳漆表面白點， 泳涂不上 ;焊渣、金屬屑、前處理藥品、磷化沉渣不除凈而帶入電泳槽 ， 則會影響槽液穩(wěn)定性和涂裝質(zhì)量。

實踐證明 ， 車身陰極電泳涂裝前的磷化膜應(yīng)具備以下質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) : 外觀為結(jié)晶細(xì)小、致密、均勻、無銹蝕、無沉渣沉積的淺灰色膜層 ; 磷化膜質(zhì)量應(yīng)在 2 ～ 3

g/m2 范圍內(nèi) ; 結(jié)晶細(xì)度應(yīng)小于 10 μ m; P 比在85% 以上 [ 即膜中 Zn 2 Fe(PO 4 ) 2 · 4H 2 O 含量高 ， 耐堿性好 ] 。在車身進(jìn)行電泳涂裝前 ， 磷化膜表面可全干或全濕 ( 無水珠) 進(jìn)入電泳槽 ， 為了節(jié)能 ， 取消了涂裝前處理后電泳涂裝前的烘干工序。

汽車車身陰極電泳涂裝工藝控制要點（二）

1. 2 　電泳涂裝

其工藝條件包括以下四個方面 13 個條件 :

（1） 槽液的組成方面 : 固體分、灰分、MEQ 值和含量 ;

（2）電泳條件方面 : 槽液溫度、泳涂電壓、泳涂時間;

（3）槽液特性方面 : pH 值、電導(dǎo)率;

（4）電泳特性方面 : 庫侖效率、電流值、膜厚和泳透力。

1. 2. 1 　固體分

電泳涂料 ( 或槽液 ) 在 110 ℃以下烘干時所留下的不揮發(fā)部分稱為電泳涂料 ( 或槽液 ) 的固體分 ， 它是電泳涂裝的主要工藝參數(shù)之一。隨著生產(chǎn)的進(jìn)行 ， 槽液的固體分不斷下降 ， 為使電泳涂膜的質(zhì)量穩(wěn)定 ， 電泳槽液的固體分需嚴(yán)格控制在一定的范圍內(nèi) ， 在陰極電泳槽液中固體分應(yīng)控制在 19%± 1% 范圍內(nèi)。

1. 2. 2 　pH 值、電導(dǎo)率

它們是電泳槽液的兩大特性值 ， 對電泳特性、槽液的穩(wěn)定性和涂裝效果都有較大的影響 ， 因此 ，應(yīng)將槽液的 pH 值、電導(dǎo)率嚴(yán)格控制在工藝規(guī)定的范圍內(nèi)。不同品種的陰極電泳涂料都有特定的 pH值范圍 ， 以保持槽液和涂裝質(zhì)量的穩(wěn)定。

陰極電泳槽液系酸性體系 ， 需保證適量的酸度以保持槽液的穩(wěn)定。當(dāng) pH 值高于規(guī)定值時 ， 槽液的穩(wěn)定性逐漸變差 ， 嚴(yán)重時產(chǎn)生不溶性顆粒 ， 槽液易分層、沉淀 ， 電導(dǎo)率下降， 堵塞陽極隔膜和超濾膜 ， 涂膜外觀變差 ， 尤其水平面有顆粒 ， 小的像針尖狀 ， 大的手摸凸出。隨著酸量增加（pH值降低） ，槽液的溶解性增強 ， 但對涂膜的再溶性和對設(shè)備的腐蝕性增大 ， pH 值在 5. 9 以上時 ， 對設(shè)備的腐蝕可大為緩和。

不同品種陰極電泳涂料的槽液電導(dǎo)率也有的控制范圍 ， 基于電導(dǎo)率的微小變化 ， 如 ±100μ S/cm 將不會影響涂膜性能 ， 故一般控制范圍為± 300 μ S/cm 。槽液的電導(dǎo)率過高或過低對涂膜厚度、外觀和泳透力有影響 ， 隨槽液電導(dǎo)率的 ，泳透力也隨之 ， 膜厚也相應(yīng)增厚。當(dāng)槽液電導(dǎo)率偏高時 ， 可用去離子水置換超濾液來降低 ， 例如對 300 t 槽液用去離子水替代 20 t 超濾液 ， 可使槽液電導(dǎo)率下降 100 μS/cm 。

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