达克罗（涂层）防腐新技术

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达克罗（涂层）防腐新技术

1达克罗涂层技术的开发背景
    达克罗涂层技术在日本称Dacromet，在美国和欧洲则称为锌铬涂层技术。
    达克罗涂层技术最早产生于20世纪60年代后期的美国，其最初是为解决汽车底盘零件遇含盐份的雨雪易发生锈蚀，威胁车辆运行安全而发明的一种防护技术。70年代欧洲的法国、德国、意大利等国和80年代的日本先后引进了该项技术。该项技术的成功应用大大提高了铁基材料的防腐性能。90年代由国内某空降设备厂首家引进，在一项与德国合作的产品上成功的应用了此项涂层技术。
    近五、六年国内陆续有22条生产线被引进，使达克罗涂层技术得到推广，呈燎原之势。?
2引进达克罗涂层技术的目的?
2.1提高产品质量
    达克罗涂层技术与镀锌技术比较，是一项耐蚀性好、无氢脆、无污梁的绿色工艺，1987年10月美国军方颁布了以《浸入锌片/铬酸盐分散涂层》冠名的军标《MIL-C-87115A》。使此项技术在陆、海、空军装备上广泛应用。
    然而，产品锈蚀却是长期困扰国内很多企业的难题。产品尚未出厂，经过淋雨试验后螺钉就锈得不像样，必须换新后才能出厂。即便后来改成不锈钢螺钉也没从根本上解决问题。
    当前装备部已指示各级部队着手解决装备严重锈蚀的课题。?
2.2 解决钢结构件点焊并镀锌后出现的焊点锈蚀问题
    引进达克罗技术前，组合结构件采用点焊工艺和镀锌防护，表面质量与产品防护性皆差。先点焊后镀锌，在组合件夹层间由于酸液清洗不干净，造成出厂后产品锈蚀。若先镀锌后点焊则焊点处锌层破坏，外观质量不保。工艺部门左右为难。
    采用了达克罗技术后，因达克罗涂层技术远离酸、碱（镀液），避免了腐蚀问题。更令人高兴的是涂达克罗零件点焊后焊点涂层完好，且无灼色。至此，一切迎刃而解。?
2.3治理环境
    以工艺冶理环境是我们技术改造的指导原则。只有这样才能根治污染。传统的镀锌工艺除不能避免前述质量问题外，对厂房行车、电源设备。周边部门的仪表、器件和车间零件均有不同程度的锈蚀影响。
    我厂70年代初建立的半自动镀锌线约半年左右，线体、设备均出现锈蚀，一年后厂房、设备严重锈蚀。电源使用寿命短、生产成本高、环境恶劣，对工人健康影响大。
    达克罗技术是无酸、碱的涂层技术。一年来经生产考验证明，引进该项技术不仅大大提高了产品质量，对治理环境污染亦起到了重大作用。?
3达克罗技术简介?
3.1涂料及涂层形成?
3.1.1涂料
    达克罗涂料是一种锌和铝的铬酸盐为主要成分的无机防腐蚀水基锌铬涂料，系一种高分散性水基溶液。它所采用的原料为μm级的片状锌和铝粉。?
3.1.2涂层形成
    锌铬浆液经浸涂、刷涂或喷涂于铁基零件或构件表面，经320℃左右高温烘烤，形成裹覆在表面的完整、坚固的防腐层，达到防护目的。?
3.2防腐机理
    达克罗涂层采用的锌、铝片极细、极薄，分散度极高，仅5～8μm的涂层内形成了数十层致密的鱼鳞状防护层，而镀锌层表面则存在大小不同，深浅不一的微孔，于是导致两种涂覆层防腐性能7～10倍的明显差异。
3.3涂层的性能
    在军事装备上推广达克罗涂层取代锌镀层，比较它们的性能指标是必要的。为此厂、军双方成立了联合试验小组，对锌铬涂层的盐雾、湿热、高低温冲击、快速腐蚀、涂层与基体附着力、涂层与漆膜附着力、涂层硬度、丝网印字、点焊性、导电性、拉伸、折弯、紧固件强力紧固等十多项的性能与低氰镀锌的试件进行对比试验。（各项试验方法、步骤均按国军标、国标有关规定）。?
3.3.1耐盐雾性
    在锌铬涂层厚度为8μm、镀锌厚度为15μm情况下，外购镀锌紧固件仅68小时退出试验，厂内镀锌自制件在158小时出现了大面积腐蚀产物，并有大量红色的腐蚀点，而锌铬涂层试件到1000小时才出现若干红锈点。
3.3.2耐湿热性
    在温度35℃±2℃、湿度95%条件下，经过10个周期240小时循环试验，锌铬涂层表面无变化，镀锌层表面局部有霉点。?
3.3.3耐高低温冲击性
    在-45℃～85℃，试样在高低温试验箱内各保温1小时，转换时间不超过5秒、循环次数3次的环境下，两种涂镀层均无变化。?
3.3.4涂层与基体结合力、涂层与漆膜之间结合力
    在上述湿热试验环境下，锌铬涂层与漆膜结合力达到国家一级、二级标准，锌镀层与基体结合力均为一级标准。
    在室温下两种涂镀层与基体结合力均为国家一级标准。
    在高低温冲击下两种涂、镀层与漆膜结合力均为国家一级标准。?
3.3.5硬度
    锌镀层硬度值为75～88HV0.05，锌铬镀层硬度值为210～232HV0.05。?
3.3.6点焊性能
    对弯角件进行达克罗涂敷后点焊，显示达克罗涂层有良好的点焊性能。从达克罗工艺来说，先点焊后达克罗的防护性优于先达克罗后点焊。?
3.3.7丝网印字
    对在达克罗涂层上印字后用胶带粘揭后观察，表面字体无脱落现象，表明该涂层印字性能良好。?
3.3.8其他性能（略）
    试验结果表明锌铬涂层除导电系数相近外，其余各项性能均优于或等同于锌镀层，耐盐雾性能尤为突出，是锌镀层的6～10倍。
3.4工艺过程
    工艺过程为：零件——清洗脱脂——抛丸去氧化皮——检验——第一次浸涂——离心甩干——烘烤烧结——收料冷却——第二次浸涂——离心甩干——烘烤烧结——收料。?
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4锌铬涂层技术发展趋势
4.1国内发展动态
    目前，我国已建成锌铬涂覆生产线20余条，成功地开发了涂覆浆液。涂覆已从铁基材质向铝材延伸（解决铝件氧化后表面色调不一致问题），零件类型不再局限于标准件、紧固件，向结构复杂外形尺寸较大的构件发展。对大的钣件，上海达克罗涂覆公司在前处理中采用低温磷化工艺，成功地解决了前处理抛丸工序引起的变形问题。?
4.2行业发展趋势
    锌铬涂层技术问世至今，由于其优异的防腐性能、无氢脆、无污染、工艺操作简单等优点，已逐步替代传统的对环境污染严重的电镀锌、电镀镉、热镀锌、热渗锌等表面处理工艺。并突破了原有的汽车行业，在电力、海洋、摩托车、铁路、桥梁、隧道、化工、建筑、军事等领域得到推广。近两年，上海磁悬浮列车工程、青藏铁路工程均通过招标引进达克罗技术，以确保铁道高速运行的安全性。

标准的网带式加热炉子，一般在其中分为三个加热区，二段为高温区，用于工件的加热固化，余下的一段用于工件的冷却。各区的长度可以均分，也可以不等分，这要看你是如何配置鼓风机了。炉子中的温度要均匀，除了加热元件的分布要合理，在加热元的位置定下来后，主要就是靠炉子中的风扇的搅动了。在风扇的搅动下，炉子中不同温度的气体迅速地混合，从而可实现炉中的温度均匀一致。炉中温度的均匀一致，对于烧结出合格的产品，是至关重要的。一般要求炉中的均匀度在正负五度以内。一台网带炉子上面要用到的风机，不会超过二十台。一千元一台不过就是二万元的水平。当然，大的风机的价格要高些，就算它是一万元一台，有个三台风机，最多也就是在五万元。用于一米二宽网带的通道，最多有一米五，如果炉膛高为五百毫米，则整个炉膛的表面积为一百零八平方米。按不锈钢板每公斤二十元计，一张一米乘二米的板，一毫米厚的话，在三百二十元一张。一般选用二毫米厚的板就够了，所以每张板在六百四十元，整个炉子需要五十四张板，加上百分五左右的余量，算其需要六十张板，则需要材料费为三万八千四百元，取个整为四万元。余下的就是炉子的骨架和外皮，都是可以用Q235做的，其价格只有不锈钢的百分之二十左右。根据多条生产线的制作经验，其材料费与内壁差不多，也为四万，基本上就够了。不锈钢网带，包括链轮与电机等，如果全由网带厂做，开价是十万元。电控部分和加热部分合起来，最多也就十万元。那么，整个网带炉一共要多少费用，大致上就清楚了。归纳一下：风机五万，内壁四万，骨架与外壳四万，网带十万，电控与加热元件十万，保温材料与人工费二万，共计三十五万，保险点，再加上五万用于其它开销，四十万是足够了。

三、达克罗技术的涂料
达克罗涂料可分为两个基本的类型：含铬达克罗涂液和无铬达克罗涂液。目前在国内市场上流行的是含铬的达克罗涂液，在国外，随着环境保护意识的增强，无铬化巳成为一种趋势，无铬化涂料巳开始逐步流行，在日本，有无铬达克罗表面处理液V505和V872出售，其部分性能比有铬的达克罗还要好。
含铬的达克罗（锌铬膜）涂层,外观为均匀的银灰色,涂层中含有80%的锌和铝,其余为铬酸盐。根据需要有的还加了起减摩作用的聚四氟乙烯树脂，含量在4.5%左右。达克罗涂层是由达克罗涂料液在300℃左右的温度下烘烤而成。现在在电镀锌行业中，了解锌铬膜（达克罗）的技术的人越来越多，一般的锌铬膜（达克罗）涂得生产厂家都是外购涂液进行生产的，由于涂液在整个生产中所占成份的比例是很大的，为了降低生产成本，已有不少厂家在自己配制涂液，虽然各家的成份和比例不尽相同，但总的内容是一样的，主要成份也都雷同。
四、达克罗技术的涂覆工艺
涂覆作业的目的是要让钢桶的表面均匀地涂上一层达克罗涂层,要使涂层在钢桶的各处均能达到厚薄均匀一致,涂层厚了既浪费涂液,又影响涂覆的表面质量,所以不论采用何种方式进行涂覆,均要设法使涂液在工件的表面均匀地分布。达克罗的涂覆工艺,按涂履方式不同分为浸涂甩干、喷涂、刷涂等几种方法。在决定选用哪种方式时，首先要考虑的是要覆盖在钢桶上的涂层是注重功能性还是装饰性，还要考虑涂层厚度的控制、生产速度、产品形状和所要求的质量，仔细考虑以上问题将决定哪一种方式最适合您。
1、浸涂甩干
适用于小型钢桶的零件，如各种钢桶封闭器、桶底盖、提环等，桶件一般要浸液十到二十秒，为使六价铬和钢铁基材充分形成纯化膜；离心甩干时要正转反转各两次，每次十到二十秒，对于特殊件要用夹具，难甩的零件要用人工辅助，比如用棒在离心筐中搅一下，且转速要快，总之是要保证桶件上不能有积液、挂液、气泡、漏涂等。通过多次正反转甩液、多次调整甩干速度，根据实际上的涂覆效果定最后的工艺参数。
2、喷涂、刷涂
一般用于桶身件，用于难浸涂、难离心甩干的桶件。喷涂的涂层均匀，涂层较厚，结合力差但光洁度好，抗腐蚀性强但效率低，施工中要注意安全，喷涂时浆液的粘度要适当的降低。
涂覆工艺
1 除油脱脂
有油的工件必须先进行表面除油脱脂，方法有三种：高温除油；中性水基脱脂剂除油；二氯甲烷等有机溶剂除油。
2 除锈除毛刺
凡是有锈或有毛刺的工件严禁直接涂覆，必须通过除锈除毛刺工艺，此工艺最好用喷丸喷砂方式进行，酸洗中和除锈都会影响达克罗涂覆层的耐蚀性。
3 涂覆
经过除油除锈的清洁工件必须尽快通过刷涂，浸涂，或喷涂的方式进行表面涂覆。
4 预烘
通过前处理达克罗液涂覆后的工件必须尽快在80~150℃的曲线温度下，预烘10-15分钟（根据工件吸热量定），使涂液水份蒸发，流平均匀。
5 烧结
预烘后的工件必须在310±10℃的高温下烧结，烧结时间20-40min（根据工件的吸热量定），也可适当提高温度来缩短烧结时间。
注意事项
1 不应使用其它化学药品如：各种酸、碱盐等混入涂料中，因为这些物品能活化涂料中的锌，使涂料老化。
2 在使用过程中要注意避免日光与紫外线长时间照射，如果长时间照射会加快涂料老化，聚合，胶凝。
3 对涂料的温度管理很重要，在使用过程中涂料温度变化会影响涂料粘度变化，而涂料粘度变化会影响零部件的涂覆量，所以涂装过程中要调整好温度，粘度，离心机转速三者之间的关系。
4 不同的涂覆方式，粘度的要求不一样，喷涂取低值，浸涂取高值。
储存与包装
1 、A剂为8kg塑桶包装；B剂为12kg塑桶包装；C剂为0.5kg铁桶包装。（特殊情况进行大桶包装）
2、 A 、B组份的储存期为六个月，在不断加新生态涂料的情况下可继续循环使用，不使?檬北匦朐?0℃以下保存。

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达克罗技术简介
达克罗金属表面处理方法，最早诞生于二十一世纪五十年代。在北美、北欧寒冷的冬天，由于下雪，道路上结下了厚实的冰层严重阻碍机动车的行驶，人们用在地上撒盐的方法降低水凝固点的温度，溶解冰层，缓解道路畅通的问题，但接踵而来的盐中氯离子严重地侵蚀了钢铁集体，以致大量交通工具受损而遭到破坏。严峻的课题出现了，如何来保护由高昂代价制成的，诸如轿车类的行驶工具。为解决这个问题，Diamond Shamrock公司开发出耐盐害优异的金克洛金属，接着又开发出了膜厚很薄的金属部件使用的达克罗涂层。后来公司于1973年与日本油脂株式会社合资成立了Nippon.Darro.shamrock公司（NDS），1976年在欧洲与法国，成立了DACKAL公司，他们将世界市场划分为亚太、欧非和美洲三大市场，各负责一个地域，在全球范围内谋求共同利益。
由于达克罗技术有一系列传统电镀无法比拟的优点迅速推向世界国际市场。经过20多年不断发展和完善，达克罗技术现已形成了一个完整的表面处理体系，广泛应用于金属零部件防腐处理上。
1993年，达克罗技术进入中国市场，由南京宏光空降设厂首家从日本引进了中国大陆第一条达克罗生产线，并逐渐的将达克罗技术设备国产化。1996年原国家机械工业部将达克罗工艺列为机械工业可持续发展清洁生产重点资助的开发项目，是一种“绿色电镀”工业。1999年国家环境保护总局将达克罗涂覆工艺列为清洁生产技术及1999年国家重点环境保护实用技术推广项目。2002年3月中华人民共和国国家标准管理委员会也将达克罗工艺审批了国家标准《锌铬涂层 技术条件》GB/T18684-2002。
目前，我国已建成锌铬涂覆生产线100余条，成功地开发了涂覆浆液。主要分布在浙江、上海、江苏、重庆、广东等地区，其中广东已有十多条线。我们广州市畅通交通设施厂达克罗项目部引进的生产线在目前国内最大，加工品种繁多。现经公司加工的产品在附着力、再涂性、而腐蚀性等方面处于国际领先水平。有部分已出口到国外。涂覆已从铁基材质向铝材延伸（解决铝件氧化后表面色调不一致问题），零件类型不再局限于标准件、紧固件，向结构复杂外形尺寸较大的构件发展。
在工业发达国家， 达克罗金属表面防腐蚀技术已作为替代污染严重的电镀锌、热浸镀锌、电镀镉、锌基合金镀层、磷化等多种传统工艺的防腐蚀处理工艺，这是一种从根本上减少环境污染的新工艺。达克罗技术由于具有操作简便、节能、环境污染小、能避免氢脆等传统电镀锌、热浸锌技术无法比拟的优点。因此，自20世纪70年代问世以来迅速得到广泛应用，尤其是用在美、日等发达国家的汽车行业，并已扩展到建筑、军事、船舶、铁路、电力、家电、农机、矿井、桥梁等领域。
一、使用范围
达克罗的应用范围很广，它不但可以处理钢、铁、铝合金，还可以处理烧结金属。它所涉及到的产业、行业也相当多，并正在进一步开发过程中，现仅从已接触到的行业中作个简介：
1、汽车摩托车
这一产品由于是高速运行车辆、其零部件要求稳定性好、防热、防潮及防蚀性能高。
2、电器电子
家用电器、电子产品、通讯器材等高档产品的零部件、元器件、配套件等质量要求商，过去使用电镀锌现在改作达克罗工艺技术后，质量、寿命提高了，市场竞争力也提高了。
3、地铁隧道、铁路及电气化铁路的金属件
地铁和隧道都处于地下、环境阴暗潮湿，通风较差，轨道、螺栓及金属件极易生锈，固目前采用达克罗处理最合适。
4、桥梁高架、高速公路的金属件
一座大桥，一条高架，一条高速公路都是永久性建筑，百年大计，质量第一。高速公路波形护拦杆、高架、桥梁的金属构件，紧固件等，由于长期处于室外日晒雨淋，很快就发生锈蚀现象。关键的结构件和紧固件如果采用达克罗技术涂覆处理，不但安全可靠，而且美观持久。
5、输配供电的金属和结构件
高压输配电，城市供电，线路的铁塔、电杆的金属件，变压器罩壳、高压开关连接系统等，如果都采用达克罗涂覆处理，虽然一次投入较大一点，但是美观耐用，一劳永逸，节约了大量的长年维修费用。
6、五金工具
小五金，小工具等市场消耗量相当大，但过去大都采用电镀的工艺技术处理，一两年就生锈了，影响美观和质量。如果采用达克罗的工艺技术处理，不仅主观耐用，而且不生锈，成本增加也不多。
7、农业工厂化温室屋架结构
由于温室的温度较高，环境不好，结构件易生锈，现在上海都市绿色工程公司引进吸收自行设计的全部自动化控制的暖房结构件已采用达克罗涂覆加工，青岛海滨温室花房的金属结构件也已全部采用达克罗涂覆。
二、性  能
经过达克罗处理后涂层在性能方面比电镀至少提高7~10倍。具体性能表现如下：
（一）、优越的耐腐蚀性。
未钝化的镀锌层，盐雾实验时一般10小时腐蚀掉1um-3um厚的彩虹色钝化膜200小时蚀穿。达克罗盐雾试验时，需100小时才腐蚀掉1um，比传统的表面处理耐腐蚀性提高七至十倍。
    （二）、耐湿热性
在温度35℃±2℃、湿度95%条件下，经过10个周期240小时循环试验，达克罗涂层表面无变化，镀锌层表面局部有霉点。?
    （三）、耐高低温冲击性
      在-45℃～85℃，试样在高低温试验箱内各保温1小时，转换时间不超过5秒、循环次数3次的环境下，两种涂镀层均无变化。?
（四）、涂层与基体结合力、涂层与漆膜之间结合力
      在上述湿热试验环境下，达克罗涂层与漆膜结合力达到国家一级、二级标准，达克罗涂层与基体结合力均为一级标准。
（五）、硬度
      锌镀层硬度值为75～88HV0.05，银灰色达克罗涂层硬度值为210～232HV0.05
  （六）、点焊性能
      对弯角件进行达克罗涂敷后点焊，显示达克罗涂层有良好的点焊性能。从达克罗工艺来说，先点焊后达克罗的防护性优于先达克罗后点焊。
（七）、无污染和无公害
作为“绿色电镀”工艺，达克罗工艺采用了闭路循环的方式，所以几乎无污染危害。在前处理中：除下的油和粉尘用专门的设备收集处理；在涂覆、固化时，不存在传统电镀工艺过程中产生的酸、碱、含铬等重金属的污水问题，产生的仅仅是从涂层中蒸发出来的水汽，经测定，不含国家规定控制的有害物质。
（八）、无氢脆
氢脆是传统镀锌工艺不能完全克服的弊病。一般电镀处理过程都采用酸洗、电解除油、电沉积等工序，均会导致工件氢脆性，严重影响了高强件的质量。由于达克罗技术在处理过程中不进行任何酸处理、也不存在电镀时的渗氢问题，加上涂层在高温下固化，所以从工艺上保证了达克罗涂层不会存在氢脆。这使它可以被应用在抗拉强度要求高的高强度零件的防腐的处理。
（九）、防止对铝的电化学腐蚀
一般说来，电极电位不同的两种金属或合金相接触时，就会产生电化学腐蚀。达克罗涂层的防腐蚀是建立在铬酸的钝化作用和锌的受控牺牲保护作用之上的，所以抑制了锌的消耗，提高了防腐蚀性能。

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这么好的材料,大家都可以试一下