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达克罗工艺


9.达克罗涂覆
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达克罗涂层又叫水基锌铬涂层, 是由超微锌片、 铝片及特殊有机物结合在一起形成的层状结 构的膜层。由于锌的阳极保护作用和铬酸的钝化效应,铝对锌腐蚀的抑制作用,使达克罗涂 层具有超强的耐腐蚀性。由于没有经过酸洗,不会产生氢脆。膜层耐候性良

好,有一定的导 电性。 适用于户外工作的大型结构件和各种用途的紧固件。 是取代热镀锌和电镀锌的最佳工 艺之一。缺点是:膜层是层状结构,不太适合作底层使用。 达克罗(又称乐、达克锈、锌铬膜、达克曼等) ,即片状锌基路盐防镀涂层,是当今世界表 面处理高新技术, 被专家们誉为国际表面处理行业中具有划时代意义的革命性产品。 钢铁达 克曼技术目前在国内尚属空白。 达克罗涂层具有的性能。如极强的抗腐蚀性:比电镀锌提高 7-10 倍;无氢脆:特别适用 于高强度受力件; 高耐热性: 耐热温度 300℃。 特别适用、 摩托车发动机部件的高强度构件。 此外,还具有高渗透性、高附着性、高减摩性、高耐气候性、高耐化学品稳定性及无环境污 染等优点。
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适用达克罗技术的基体材料范围:钢铁制品及有色金属如铝、镁及其合金,铜、镍、锌等 及其合金。
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达克罗技术可以代替电镀锌、电镀镉、热浸镀锌、热喷锌、机械镀锌、锌基合金镀层、 达克罗技术在工业发达国家的汽车工业、士木建筑、电力、化工、海洋工程、家用电器、铁 路、公路、桥梁、隧道、造船、军事工业等多种领域,已经得到极为广泛的应用。 在现代的表面处理技术中, 电镀表面处理已经成为一个过去。 取而代之的是达克罗表面处理 技术。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。 广州市畅通交通设施厂(达克罗技术) (http://www.dacrometcn.com)达克罗加工生产线 主要是对外加工,分别有三个品种加工,是:银灰色达克罗、银白色达克罗和黑色达克罗表 面处理。 银灰色达克罗处理主要用在汽车零件处理及国外出口。 其性能特点是防腐蚀效果特 好,盐雾试验可高达 3000 小时,适应于静态安装。银白色达克罗处理与黑色达克罗处理性 能大致相同,黑色更为优越一些,主要是用于国内产品加工,抗划性较好,硬度高。适用于 动态安装及暴露于大气中,耐酸、碱性能较好。 达克罗表面处理技术的性能 1、银灰色达克罗表面处理技术性能: 银灰色达克罗涂层外观为银灰色, 在防腐蚀方面性能方面比电镀锌涂层提高 7—10 倍, 也比 银白色达克罗涂层高,可高达 2000 小时。适用于安装在室内中及静态的组装物体。 有着以下的优点: (一) 、优越的耐腐蚀性。
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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,热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,达克罗涂层无变化,而热镀锌层则有黑点产生。??
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(四) 、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。 (五) 、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。 (六) 、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。
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(七) 、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。 (八) 、防止对铝的电化学腐蚀 达克罗涂层,外观为亚光银灰色,由极细的片状金属锌、铝及铬酸盐等成分构成。工件在经 过了除油、抛丸除锈处理后,浸涂达克罗液。达克罗液是一种水基处理液,金属件在水基处 理液中浸涂或喷刷后,然后进炉固化,经 300℃左右烘烤成膜,而形成锌、铝、铬无机涂层。 固化时,涂膜中的水分、有机类(纤维素)物质等挥发份在挥发的同时,依靠达克罗母液中 的高价铬盐的氧化性,使电极电位负值较大的单质锌片、铝片浆与铁基体后应,形成 Fe、 Zn、Al 的铬盐化合物。由于膜层是与基体直接后应获得的,所以该防腐层极为致密, (用镀 锌或浸锌方法获得的防腐层无法与之相比)该涂层在腐蚀环境下,会形成无数个原电池,即 先腐蚀掉电位较负的 Al、Zn 盐类,直到它们被消耗后才有可能腐蚀至基体本身。因为达克 罗防腐蚀机理是牺牲阳极与阴极保护为一体化的主体化的涂层, 所以它的防腐性能与膜的厚 度成正比。 2、银白色达克罗表面处理技术性能: 银白色达克罗涂层外观为银白色, 在抗磨性能方面比银灰色达克罗涂层大大提高, 适用于暴 露在室外大气中及动态的组装物体。耐强酸碱方面远比电镀层、银灰色达克罗涂层提高。
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有着以下的优点: (一) 、优越的耐腐蚀性。 未钝化的镀锌层,盐雾实验时一般为 96 小时—120 小时,而银白色达克罗涂层可达 300 小 时。 (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。?
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(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,达克罗涂层无变化,而热镀锌层则有黑点产生。? (四) 、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。 (五) 、耐磨性 经银白色达克罗涂液所处理的工件有良好的抗磨性。硬度好。 (六) 耐强酸试验 、 取浓度为 15%的硫酸 500ml 放在烧杯内,将工件放置于烧杯内,30 分钟内工件表面无变化 为正常。 (七) 耐强碱试验 、 在有恒温控制装置的水浴槽内,放入装有 500ml20%浓度的氢氧化钠(NaOH)溶液的烧杯。 在烧杯内的溶液达到 40℃± 1℃时,保持恒温。30min 内工件表面无锈点。 3、黑色达克罗表面处理技术性能: 黑色达克罗表面处理技术在性能上基本与银白色达克罗表面处理技术一样。 在耐盐雾方面时 间较银白色达克罗长。
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达克罗表面处理技术的应用 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。过去、 中国汽车的很多零部件都要从国外进口,现在上海大众、一汽大众、武汉神龙、上海通用、 广州本田等汽车公司的很多零部件,都进行达克罗加工处理。 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,上海地 铁、黄浦江的过江隧道、上海的城市明珠线路都已采用达克罗涂覆的产品,电气化铁路的接 触网件等在国外都已广泛使用。
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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。
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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。
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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。 8、 其它应用 它是太阳能热水器和卫星天线以及煤气、 液化气等金属防腐处理的最佳工艺。 除以上举例的 几个行业外,市政工程、码头、造船修船、建筑装潢、航天航空、海洋工程地质钻探、石油 化工、煤气工程等,都可以开发利用达克罗涂覆技术。
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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。


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