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1、淺論沖砂表面粗糙度與涂層防腐質量摘要:鋼材經噴射除銹后油漆,不僅表面清理完全,同時通過增加粗糙度擴大了底材與涂層的接觸面積,增加了附著力,提高了涂層的防腐性能;但不當的噴射除銹形成的粗糙度,不僅會造成涂料的損耗,反而會降低涂層的防腐效果。因此,多大的粗糙度是最適合防腐涂層是本文探討的中心。關鍵詞:噴射除銹附著力粗糙度防腐地球的溫室效應、酸雨的不斷加劇,氣候環(huán)境的不斷惡化,防腐工作的重要性也越來越突出。涂料防腐就是通過一種特殊的施工方法給被保護對象披上一層保護外衣,從而起到保護免受外界損害的效果,防腐效果的好壞將直接影響被保護對象的使用年限。涂料防腐效果受涂層配套、底材處理、涂料品牌、涂
2、裝方法和技術、環(huán)境等因素影響,據不完全統(tǒng)計,超過60%的涂裝質量都是由于前期表面處理不當的原因引起的。由此可見,底材處理的質量是影響涂層保護效果的最主要因素。目前最常用的、效果公認為最理想的表面處理方式是---噴砂處理,通過噴砂處理,我們不僅可以得到一個sa2.5甚至sa3級的清潔表面,同時也得到一個有一定粗糙度的表面。人們普遍認為:相同條件下,增加粗糙度就能增加涂層與底材的接觸面積,從而增加涂層附著力,達到更好的防腐效果。這顯然是一個誤區(qū),我們從以下幾個方面進行闡述和論證:一、表面粗糙度的度量:經噴砂處理得到的鋼材表面是一個非常不規(guī)則的表面,有坡峰、坡谷。粗糙度評定傳統(tǒng)方法是采用帶有
3、觸針和千分表的粗糙度測定儀,但是這種測定法很難直觀地說明問題,也很難準確測量。在實際工作中,一般都采用粗糙度比較板進行比較,目前最常用的粗糙度比較板有iso8503標準的表面形狀參照板,本篇中涉及的粗糙度測量采用的是拓片式測量方法。二、如何獲得一個合適的粗糙度:我們已經知道,粗糙度表面是一個極不規(guī)則的表面,一旦粗糙度太大或選擇的材料不適當,容易造成:坡谷太尖銳,涂料不容易滲透進去,待油漆固化以后在內部形成一個空間,容易造成從內而外的點腐蝕;坡峰太大,即粗糙度太高,容易造成涂層無法完全覆蓋,從而是坡峰部位的涂層膜厚達不到要求而造成局部先腐蝕,同時一旦涂層流平性能不夠,容易造成涂層表面不平
4、而加劇腐蝕。三、表面粗糙度與防腐效果的驗證:為驗證并尋求粗糙度與防腐效果的直接、必然聯(lián)系,我們采用了兩種油漆在不同粗糙度下的鹽霧試驗進行對比驗證,鹽霧試驗的判定標準為astmb117,具體試驗情況及結果如下:1、鹽霧試驗材料:⑴試板:材質為q235鋼板,尺寸為133mm×67mm×2.5mm。⑵油漆:無機富鋅底漆(溶劑型)、噴涂環(huán)氧富鋅底漆(溶劑型)。⑶試驗設備儀器:鹽霧腐蝕試驗箱fqy025。⑷氯化鈉:分析純,5%nacl溶劑。2、鹽霧試板制作:按照iso標準對鋼板進行表面沖砂處理達到sa2.5,按照gb/t1765—1979《測定耐濕熱、耐鹽霧、耐候性(人工加速)漆膜制備法》制板,
5、按照涂層方案噴涂至規(guī)定膜厚,室溫放置7d后,按照gb/t1771—1991《色漆和清漆耐中性鹽霧性能的測定》,在試板上沿對角線劃叉形劃痕,劃痕處露出金屬底板,再采用耐水自干漆封邊,并對試板進行編號標識。進行兩組試板試驗,a組噴涂無機富鋅底漆,b組噴涂環(huán)氧富鋅底漆,分別實驗在相同漆膜厚度不同粗糙度情況下的耐鹽霧試驗情況。每組選擇不同粗糙度的8塊試板進行對照試驗,試板設計表面粗糙度與試板編號如下表所示:3、鹽霧試驗情況記錄:a.a組試板試驗⑴涂層情況:噴涂無機富鋅底漆(雙組分),為確保涂層固化質量,涂層膜厚選擇為60微米(±5微米)。⑵檢測相同涂層不同粗糙度的試板耐鹽霧試驗極限,每48小時
6、檢查試板情況,以試板表面起泡為試驗結束標準,試驗結果如下表:⑶結論:a3~a5試驗最理想b.b組試板試驗⑴涂層情況:噴涂環(huán)氧富鋅底漆(雙組分),膜厚選擇100微米(±5微米)。⑵b組試板進行連續(xù)1000h的鹽霧試驗,結果如下表:4、其他試驗結果簡述:⑴不同粗糙度底材表面涂層的延展性:粗糙度越大,涂層的延展性性能變化不大。⑵不同粗糙度底材表面涂層的柔韌性:粗糙度越大,涂層的柔韌性雖有所上升,但總體影響不大。四、試驗結論:結合以上相關試驗,可以得出這樣的結論:⑴粗糙度不是越大越好,根據不同油漆需要、涂層膜厚有所不同;⑵粗糙度過小或過大,都容易提前產生銹蝕,在粗糙度超過涂層厚度時,其鹽霧性能
7、急劇下降。⑶油漆膜厚增加,可適當地增加粗糙度,總體不應超過90微米,以40~80微米為佳。參考文獻:[1]楊芊.《表面粗糙度及表面形狀的測量和描述》,《中國計量》,1998年07期;[2]張祖文.王軍.《提高環(huán)氧富鋅涂料的耐鹽霧性和穩(wěn)定性》,《中國涂料》,2003年第s1期;[3]季瑞峰.《驗證富鋅涂料各類標準適應性和耐鹽霧性能的探討》[j].《中國涂料》,2007(7):17-21;[4]虞兆年.《防腐蝕涂料和涂裝》[m].第二版.北京,《化