淺談?shì)p卡陰極電泳涂膜耐中性鹽霧性能試驗(yàn)

謝麗麗，王曉鵬

（中國重汽（香港）有限公司輕卡部，濟(jì)南 250200）

0  引言

中性鹽霧性能是評(píng)價(jià)陰極電泳涂膜耐腐蝕性的重要指標(biāo)，汽車主機(jī)廠每季度利用鹽霧試驗(yàn)箱通過人工模擬鹽霧環(huán)境對(duì)電泳涂膜的耐鹽霧腐蝕性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，與自然環(huán)境相比，其腐蝕速度大大提高，得出結(jié)果的時(shí)間大大縮短，可盡快得知電泳涂膜耐腐蝕性是否滿足要求。由于試驗(yàn)整體時(shí)間較長，要達(dá)到中性鹽霧試驗(yàn)一次性準(zhǔn)確有效，整個(gè)過程都需要嚴(yán)格控制，從試驗(yàn)板制作、懸掛、挑選、送檢、試驗(yàn)方法到判定合格標(biāo)準(zhǔn)等方面均需有明確的規(guī)定并按規(guī)定執(zhí)行。

1  中性鹽霧試驗(yàn)

1.1  白皮板制作及挑選

按照國標(biāo)GB/T 1771—2007要求，試驗(yàn)樣板尺寸應(yīng)為150 mm×70 mm×（0.8~1.5） mm，表面平整光滑，無銹斑、凹坑凸點(diǎn)、毛刺、油污等問題，挑選出6塊符合要求的白皮板。

1.2 電泳板制作及挑選

隨線制作樣板之前首先要確保涂裝設(shè)備、前處理、電泳各槽液參數(shù)均符合要求，挑選后白皮板上下兩端用鐵絲固定在左右車門擋風(fēng)玻璃安裝處，防止?jié)衲顟B(tài)下來回?cái)[動(dòng)影響涂膜穩(wěn)定性。模擬車門生產(chǎn)狀態(tài)，開始隨線磷化、電泳，并進(jìn)一步跟線查看樣板磷化后質(zhì)量是否符合要求。由于電泳烘干爐設(shè)計(jì)出風(fēng)口多為兩側(cè)出風(fēng)，且正對(duì)車門位置，因此樣板固定位置盡量選在車門位置，不能過低或過高，并固定牢固，不能互相晃動(dòng)導(dǎo)致碰撞，進(jìn)而劃傷樣板。電泳后的樣板使用無紡布包好，避免劃傷，放置24 h使涂膜性能穩(wěn)定。按照電泳樣板檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：樣板膜厚不低于技術(shù)協(xié)議要求且表面無花紋、縮孔、氣泡、針孔、顆粒、油脂等質(zhì)量問題，挑選出3塊符合要求的電泳樣板。挑選后的電泳樣板用無紡布包好，送至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行中性鹽霧試驗(yàn)。樣板在制作、挑選過程中一定避免用手直接接觸樣板的中間區(qū)域，避免汗液和油脂進(jìn)入劃叉區(qū)域，影響試驗(yàn)結(jié)果。

1.3 電泳板進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)要求

電泳樣板在實(shí)驗(yàn)室同樣不能用手接觸中間區(qū)域，避免汗液和油脂進(jìn)入劃叉區(qū)域，影響試驗(yàn)結(jié)果。樣板劃叉之前實(shí)驗(yàn)室需先用透明膠帶包好樣板四周，寬度5 mm，使用單刃切割器在中間部分劃叉，劃痕與試板每一條邊緣之間距離至少為20 mm，劃痕應(yīng)劃破涂層至底材（用力不能過大，不能劃至底材出現(xiàn)鐵屑的情況）。

1.4  鹽霧試驗(yàn)判定合格標(biāo)準(zhǔn)

樣板鹽霧試驗(yàn)1 000 h后，劃叉位置單邊擴(kuò)蝕最大值≤2 mm及2 mm外無氣泡銹蝕等現(xiàn)象，且至少有2塊合格，可判定該電泳涂膜中性鹽霧試驗(yàn)合格。

2   鹽霧試驗(yàn)不合格分析

影響電泳涂膜中性鹽霧性能的因素主要有：基材、磷化膜、電泳膜。按照上述要求挑選、制作、試驗(yàn)后，可排除基材的影響。當(dāng)出現(xiàn)試驗(yàn)結(jié)果不合格時(shí)，需重點(diǎn)分析磷化膜、電泳膜因素。磷化膜、電泳膜除與自身成膜有關(guān)外，與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工藝參數(shù)也密切相關(guān)，如磷化槽液循環(huán)好壞（磷化循環(huán)管道是否通暢）、磷化液中磷化渣多少、磷化時(shí)間、工序間是否存在二次返銹、電泳電壓的波動(dòng)大小、電泳時(shí)間、電流密度分布等。

針對(duì)鹽霧試驗(yàn)不合格問題，需要首先現(xiàn)場(chǎng)查看涂裝生產(chǎn)線設(shè)備、工藝參數(shù)是否符合要求且電泳駕駛室外觀性能檢測(cè)是否合格，再落實(shí)前處理、電泳原材料進(jìn)貨檢驗(yàn)時(shí)是否有問題，其次隨線查看磷化膜、電泳膜濕膜狀態(tài)是否存在問題。若上述均無問題，可推測(cè)與磷化膜、電泳膜本身產(chǎn)品的耐鹽霧性能有關(guān)，需進(jìn)一步分別落實(shí)磷化膜、電泳膜本身的鹽霧試驗(yàn)是否合格，具體可開展以下驗(yàn)證過程。

2.1 驗(yàn)證磷化膜是否符合要求

按照GB/T 6807要求，工件磷化后的質(zhì)量檢驗(yàn)包括磷化膜外觀、磷化膜重及磷化膜耐蝕性檢驗(yàn)。

1）磷化膜質(zhì)量要求：顏色為淺灰到灰黑色，膜層結(jié)晶致密、連續(xù)和均勻。隨線查看駕駛室和隨線樣板磷化后狀態(tài)是否符合要求。

2）磷化膜膜重要求：按照GBT 9792要求，采用褪膜方式檢測(cè)磷化膜重是否在1.1~4.5 g/㎡范圍內(nèi)，可估算磷化膜膜厚是否在2~3 μm內(nèi)。通過隨線制作磷化樣板，自然晾干后，使用檢測(cè)駕駛室涂膜厚度的膜厚儀無法檢測(cè)出數(shù)值，顯示為0或者負(fù)數(shù)，是因磷化膜太薄，檢測(cè)駕駛室的膜厚儀精度不夠，不能檢測(cè)出磷化膜膜厚，在未有高精度儀器前提下，需要通過測(cè)膜重估算膜厚。

3）磷化膜耐腐蝕性試驗(yàn)：磷化樣板降至室溫后立即浸入3%氯化鈉水溶液中，在15~25℃下，保持規(guī)定時(shí)間，取出樣板，洗凈吹干，目視檢查磷化表面（棱邊、孔、角及焊縫處除外）是否出現(xiàn)銹蝕。若未有現(xiàn)成的3%氯化鈉水溶液，可購買純氯化鈉，與純水按3∶97質(zhì)量比配置即可（使用純水站制備的二級(jí)純水最好，工業(yè)蒸餾水并非純蒸餾水，電導(dǎo)率仍然很高，會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果）。

2.2 不同磷化板同一電泳試驗(yàn)

試驗(yàn)1：在不同公司隨線磷化不同廠家的磷化板（使用相同磷化液供應(yīng)商的主機(jī)廠最好），進(jìn)行磷化膜耐腐蝕性試驗(yàn)。如果只有自身公司的磷化板耐腐蝕性差，則確定為自身公司磷化存在問題，若均無問題，則進(jìn)行試驗(yàn)2進(jìn)一步確認(rèn)。

試驗(yàn)2：在不同公司隨線磷化不同廠家的磷化板，在同一廠家電泳（使用相同磷化液供應(yīng)商的主機(jī)廠最好），做電泳膜的中性鹽霧試驗(yàn)。如果都無問題，則可排除磷化的問題；如果試驗(yàn)1自身公司的磷化板耐腐蝕性無問題，而在試驗(yàn)2后只有自身公司的磷化板耐腐蝕性差，則可能為自身公司磷化與電泳匹配性上存在問題，需與磷化及電泳漆供應(yīng)商一同分析原因；如果不同公司的磷化板耐腐蝕性均差，則繼續(xù)驗(yàn)證電泳膜是否符合要求。

通過上述試驗(yàn)，可進(jìn)一步驗(yàn)證出是否因自身公司磷化原因造成電泳中性鹽霧試驗(yàn)不合格，如果發(fā)現(xiàn)存在異常，再針對(duì)性研究磷化不合格原因。

2.3  驗(yàn)證電泳膜是否符合要求

1）涂膜質(zhì)量要求：灰色涂膜，平整光滑，無顆粒、縮孔、針眼等問題。隨線查看駕駛室和隨線樣板電泳后涂膜狀態(tài)是否符合要求。

2）涂膜膜厚：膜厚應(yīng)符合技術(shù)協(xié)議要求。

3）涂膜耐腐蝕性試驗(yàn)：按照GBT 1771要求進(jìn)行中性鹽霧試驗(yàn)。

①使用同一磷化板不同廠家電泳（使用相同電泳漆供應(yīng)商的主機(jī)廠最好），做對(duì)比，進(jìn)行中性鹽霧試驗(yàn)，如果只有自身公司電泳后耐腐蝕性差，則說明自身公司電泳膜存在問題。

②使用磷化標(biāo)準(zhǔn)板、隨線磷化板同一廠家電泳，做對(duì)比，進(jìn)行中性鹽霧試驗(yàn)，如果磷化標(biāo)準(zhǔn)板和隨線磷化板耐腐蝕性一樣差，則確定為電泳膜存在問題。

通過上述試驗(yàn)，可進(jìn)一步驗(yàn)證出是否因電泳原因造成中性鹽霧試驗(yàn)不合格，如果發(fā)現(xiàn)存在異常，再有針對(duì)性研究電泳不合格原因。

磷化與電泳不匹配的情況筆者未遇到過，但也存在一定的可能性，不同供應(yīng)商的磷化板在不同供應(yīng)商的電泳液中電泳可能會(huì)出現(xiàn)該情況，當(dāng)然也可通過試驗(yàn)驗(yàn)證。在不同廠家進(jìn)行磷化板制作時(shí)要考慮到磷化倒槽時(shí)間，盡量在磷化倒槽后的相同時(shí)間段進(jìn)行試驗(yàn)，否則可能會(huì)導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，影響最終判斷。

2.4 電泳涂膜厚度對(duì)中性鹽霧試驗(yàn)的影響

白皮駕駛室在前處理、電泳過程中會(huì)出現(xiàn)一些涂膜質(zhì)量缺陷，如電泳涂膜表面存在麻點(diǎn)、流痕、縮孔、底材不平整等缺陷，為保證駕駛室漆面質(zhì)量滿足要求，需在涂面漆前對(duì)缺陷位置進(jìn)行打磨，消除漆面缺陷，但打磨后的車身表面，電泳涂膜厚度會(huì)有所降低，且邊角弧線部位易造成打磨露底等問題，電泳涂膜破壞或降低后可大幅度降低整車的耐腐蝕性能?？赏ㄟ^隨車樣板試驗(yàn)，驗(yàn)證本公司電泳涂膜厚度變化對(duì)中性鹽霧試驗(yàn)結(jié)果的影響，具體方法如下：制作隨線磷化+正常電泳樣板、隨線磷化+電泳打磨不露底（膜厚降低）樣板、隨線磷化+電泳打磨露底噴點(diǎn)補(bǔ)中涂樣板，每類樣板各3塊，分別進(jìn)行中性鹽霧試驗(yàn)。從中性鹽霧試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，可看出電泳涂膜被破壞后防腐性能急劇降低，因此為了保證駕駛室具有良好的防腐性能，需不斷提升駕駛室電泳質(zhì)量，重點(diǎn)解決縮孔、花紋、電泳渣等質(zhì)量問題，進(jìn)一步減少電泳駕駛室的打磨量，保證電泳涂膜的完整性，提高防腐性能，進(jìn)而提高產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。

3  結(jié)語

對(duì)于電泳漆中性鹽霧試驗(yàn)不合格原因的整體判定驗(yàn)證，只有前處理工序與電泳工序密切配合，保證各項(xiàng)工藝參數(shù)，排除各種細(xì)微影響，才能查找到根本原因。鹽霧試驗(yàn)合格才能保證電泳駕駛室的外觀質(zhì)量，需不斷優(yōu)化改進(jìn)整個(gè)前處理電泳的生產(chǎn)工藝過程，使涂膜耐腐蝕性達(dá)到更高標(biāo)準(zhǔn)。