1、广州汉高表面技术有限公司 戴伟 内容 汉高无铬钝化应用介绍 汉高ECC新工艺介绍 内容 汉高无铬钝化应用介绍 清洗，脱脂 工艺，控制 检测，性能 汉高无铬钝化在铝材厂的典型工艺 碱性脱脂+表调+无铬钝化（喷淋/浸泡） 清洗 Ridoline 系列产品 表调 Deoxidizer 系列产品 无铬钝化 Alodine 5200 Alodine4830/4831 酸性脱脂兼表调+无铬钝化（喷淋/浸泡） 酸性清洗兼表调 Aluetch AluetchLF Ridoline425 Ridoline120/124 水洗 DI水漂洗 55C 水洗 水洗 DI水洗 无铬钝化 Alodine5200Alodin
2、e4830/4831 水洗 常温 亲水基 表面活性剂分子 憎水基 胶束 油污 基材表面 “卷裹“ 油污脱离 表面活性剂在铝材清洗中的作用 “卷裹”-机理 温度对清洗质量的影响 20C 40C 60C Viskosity 温度 清洗 应用 固态 液态 油 Dry lube 酸性清洗 浸蚀 0.2 g/m 1 m 碱性清洗 浸蚀 + 出光 0.2 / 0.4 g/m 1 m 铝合金表面的清洗 碱性清洗 浸蚀+出光 1.2 / 0.8 g/m 1 m 酸性清洗 浸蚀 1.2 g/m 1 m 铝合金表面的清洗 蚀刻引起铝合金的表面粗糙度变化 100% 150% 200% 250% 300% 碱性清洗1
3、,2 g/m + 出光 0,8 g/m 酸性清洗 1,2 g/m 碱性清洗 0,2 g/m + 出光 0,4 g/m 酸性清洗 0,2 g/m 铝离子对铝合金蚀刻的影响 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 1 2 3 4 5 体积浓 度.% 失重in g/m/h 0 g/l Al 0,2 g/l Al 铝离子对蚀刻的影响 铝合金的清洗质量 错误(清洗后) 错误(出光后) 正确(清洗后) 正确(出光后) 替代铬化的 铝合金无铬钝化膜层的反应机理和质量控制以及性能 Alodine 5200 Alodine 4830系列 新一代无铬钝化工艺的特点 不可见或轻微可见的膜层 质量与铬
4、化成膜基本相当 无水洗应用变为可能 简单的转化层检测方法 (现场检测) 较少的敏感污染物 每个单位的总处理成本与铬化相当或低于铬化 适合于铝、镁和锌合金的前处理 汉高无铬钝化产品在铝材厂的 工艺控制以及质量管理 汉高无铬钝化产品在铝材厂的工艺参数 参数 喷淋 浸渍 浓度 0.3-1.0% 0.3-2.0% PH 2.5-4.0 2.5-4.0 电导率 350 1400 S/cm 350 1400 S/cm 温度 20 40 C 20 40 C 时间 30 120 secs 30 120 secs Ti(Zr) 25 100 ppm 25 100 ppm 汉高无铬钝化膜层的形成 蚀刻反应: Al
5、 + 3H +Al 3+ 3 H 膜层形成: H 2 (Me)F 6+ Al 3+ H 2 O + Organic (Me)OF 2+AlF 3 + Al(OH) 3+ Organic 铝合金 转化膜 聚合物 (Me)OF 2+ AlOOH + AlF 3+ H 2 O + Polymer 汉高无铬转化涂层的模型 汉高铝合金无铬钝化膜现场检测方法 无铬钝化膜的现场检测：化学试剂快速定性检测法。 锆膜的检测 检测试剂：试剂A，试剂B。 在无铬钝化膜表面滴一滴试剂A，试剂A在铝型材表面发生剧烈反应，当试剂 A液滴表面出现大量气泡时，向试剂A液滴上滴一滴试剂B等待3040s后， 当粉红色液滴出现兰绿
6、色变化时，证明铝型材表面有无铬钝化膜存在。 有锆（钛）（呈兰绿色） 无锆（钛）（呈粉红色） 汉高铝合金无铬钝化膜检测 分光法膜重定量检测 分光光度计测量Alodine 4830/31 转化膜中锆量 -0.100 0.000 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0 5 10 15 20 25 30 35 mg Zr/ m Extinktion 钝化的样板 在 常温褪膜 10 min后 加入显色剂 ，根据褪膜液中金属离子Zr的含量 多少，显色剂在褪膜液中显示出的颜色深浅不一，再根据颜色深浅进行分光分析. 汉高无铬钝化产品在铝材厂的质量管理 0 10
7、20 30 40 50 60 70 80 90 100 28.9.01 30.9.01 2.10.01 4.10.01 6.10.01 8.10.01 10.10.01 12.10.01 14.10.01 16.10.01 18.10.01 20.10.01 22.10.01 24.10.01 26.10.01 28.10.01 30.10.01 1.11.01 3.11.01 5.11.01 7.11.01 9.11.01 Concentration pH Zirconiumlayer Aluminum 丝状腐蚀 汉高无铬钝化转化膜的综合性能 Machu试验 根据Qualicoat规定，需要
8、定期对喷涂工件进行Machu实验以检测前处理工艺槽的工艺稳定性。 以下为两家工厂随机样品经Machu试验后均无腐蚀扩散 汉高无铬钝化转化膜的综合性能 水煮 Alodine5200无铬前处理工件经过常压沸水水煮50h的附着力测试 由于江苏某工厂生产建筑型材主要出口日本市场，日本建筑型材需要对喷涂工件 进行连续常压沸水煮50h，并还要在6h、10h、20h、30h、40h、50h分别做百格测试。 以下照片为该工厂使用Alodine5200无铬前处理的50H连续水煮检测照片。 汉高无铬钝化转化膜的综合性能 以下照片为某铝业公司8月份随机取样作的336H连续的CASS测试， 根据CASS和ASS换算关
9、系可以推算出以下照片相当于1200H的ASS测试和3600H以上 的NSS测试 336H CASS盐雾试验照片 汉高铝型材无铬钝化产品取得的Qualicoat证书 ECC内容 ECC技术介绍 ECC应用范围 ECC性能介绍 总结 ECC技术介绍 基于氧化钛的膜层 适用于： 铝和铝合金 钛和钛合金 镁及镁合金 镀铝 表面镀铝的钢材 膜层厚度3-12微米 膜层提供极好的防腐蚀和耐磨耗性能 为油漆、粘合剂、特氟龙或其它涂层提供极好 的基础 ECC技术介绍 TiO 2等离子电解沉积在轻金属表面 (铝, 镁, 钛) 装置示意图 等离子沉积照片 价值体现 ! 优 ! ! 稳 热 击 ! 应 ! ! 轻 !
10、 杂 性能 围 轻 优势 Electro Ceramic Coatings 提高耐腐蚀性 Corrosion Preventative CP 降低摩擦，提高耐磨能力 Friction Reduction Coating FRC 减少排放 Emissions Reduction Coating ERC ECC 应用领域 炊具及食品家电 （获得FDA认证） 船用设备及部件 小型引擎 泵及阀 电熨斗及 美发用具 电子设备 换热器 运动器材 优异的防腐性能 ECC作为最终涂层的中性盐雾实验结果 7000 h 356 cast alloy + powder paint 2000 h 356 castal
11、loy 4000 hours NSS 5052 Aerospace Honeycomb 5000 h 6063 无3000AlCuMg 52024 -Clad无300 - 1000AlCuMg 22024无1000AlZnMgCu 27005无5000AlMgSi 0,56063无4000AlMgSiCu 6061无 4000AlMg 35052无2000AlSi 5 Mg356扩蚀 中性盐雾时间ASTM B117成分合金名称适用于多种 材料，尤其 对硬氧难以 处理的铸铝 和2系铝合 金具有很好 的防护 优异的防腐性能 封孔后的中性盐雾实验结果 3000 hours NSS Al 2024 5
12、000 hours NSS Al 2024 5000 hours NSS Al 2198 Nil 3000AlZn 6 CuMgZr 7050Nil5000AlCu 3 Li 2198Nil 3000AlCu 6 Mn 2219Nil5000AlCuMg 22024扩蚀 中性盐雾时间ASTM B117 成分 合金名称 优异的防腐性能 海运行业实例: 在海水中暴露6个月后的结果 六价铬前处理+底漆+面漆 ECC处理+面漆 杰出的机械性能 最大硬度: 800 Vickers(维氏硬度HV) 维氏硬度试验使用正四棱锥形的金刚石压头，其相对面夹角 为136。由于其硬度极高，金刚石压头可以用于压入几乎所
13、有 材料，而且棱锥的形状使得压痕和压头本身的大小无关。将压 头用一定的负荷（试验力）压入被测材料表面。保持负荷一定 时间后，卸除负荷，测量材料表面的方形压痕之对角线长度。 对相互垂直的二对角线长度（l1和l2）取其算术平均值。 粗糙度: 0.8 微米（未抛光） 0.3微米（抛光） 抗磨损性: 涂层厚度为12微米时，2000 挺度测试无穿破 柔韧性：通过 1 - 2T 弯折 (ASTM D 4145) 颜色: 灰色 杰出的机械性能 划格后冲击(金属基材 破裂) “ECC无剥落 冲击试验性能相当 于最好的油漆(ASTM 2794) “ECC无剥落 稳定的热冷冲击性能 耐热性: 600C 热冷冲击性
14、能: 600C 84小时, 随后放入 5C的水中骤冷 “ 划叉 + 杯突 + 3M胶带测试 “ 无附着力损失 “ 高柔韧性 降低排放 实验 FEV # 转速2000r/m，压力5bar 轻量化潜力 汉高ECC具有优异的抗腐蚀性能，这已在海事行业得到了证明。 在任何铝材可以满足机械性能的场合，都可以采用汉高ECC涂层来提供所需要的抗腐蚀 性能 铝合金取代不锈钢件成为可能，可实现65%左右的减重 Al substrate EC 2 Al Substrate EC 2 能加工形状复杂的工件 ECC成膜均匀性好 总结 优异的综合性能。 适合于多种材料。 轻量化潜力。 降低排放。 为客户作代加工，省 去客户设备投资。 小型实验线 上海 大型生产线 江苏 Thank You !
