ダクロメットとは何ですか?理解できますか?
「Dacromet」は音写された用語で、英名は「DACROMET」です。この表面処理技術は、その独自の塗膜特性により、工業分野で幅広い応用を持っています。
歴史
Dacrometは1950年代末に初めて開発されました。当時、北米や北欧の寒い冬には、融雪剤として塩が道路に撒かれ、交通の流れを良くするために凍結点を下げていましたが、塩化ナトリウムに含まれる塩素イオンが鋼材を侵食し、車両に深刻な損傷を与えていました。アメリカの科学者マイク・マーティンは、主成分である亜鉛フレークとアルミニウムフレーク、クロム酸、そして溶媒としての去離子水を使用した高分散性の水性塗料を開発しました。完全な密閉プロセスによる塗布と焼成後、薄い塗膜が形成され、塩素イオンの侵食に成功して抵抗し、防腐技術を新たなレベルに引き上げ、従来の防腐処理の短寿命という欠点を克服しました。
1970年代、日本のNDS社は米国MCI社からダクロメット技術を導入し、アジア太平洋地域の使用権を取得し、さらに米国MCI社の株式を過半数取得しました。日本によって改良されたダクロメット技術は、日本で急速に発展し、100以上の塗装工場と70以上の薬品単位が出現しました。1994年、中国は日本からダクロメット技術を正式に導入しました。当初は国防産業と国内自動車部品にのみ使用されましたが、その後、電力、建設、海洋工学、家電、金物および標準部品、鉄道、橋梁、トンネル、高速道路ガードレール、石油化学、バイオエンジニアリング、医療機器、粉末冶金などのさまざまな産業に応用されました。
意味 強力に 原則
1.意味
ダクロメットコーティング、別名亜鉛-クロムコーティングは、新しい種類の金属表面処理技術です。これは、亜鉛粉、アルミニウム粉、およびクロム酸酐を主材料とした無機水溶性コーティングです。
2.原則
このコーティングが金属部品の表面に塗布され、その後高温で焼成されると、コーティング中の水分が蒸発し、クロム酸と亜鉛およびアルミニウムの間で化学反応が起こり、非晶質の無機変換膜が形成されます。これがダクロメットコーティングです。このコーティングは金属表面にしっかりと密着し、金属に対して優れた保護を提供します。
3.パフォーマンス特性
高い 耐腐食性: ダクロメットコーティング内の亜鉛とアルミニウムは犠牲陽極として働き、クロメートは受動膜を形成します。伝統的なガルバニズムよりも塩水噴霧試験での耐食性が優れており、例えば1000時間以上対200〜300時間です。
水素脆化のリスクなし: 伝統的な電気メッキとは異なり、ダクロメット処理には水素の危険がありません。
優れた耐熱性: 塗層は250 - 300°Cで安定した性能を維持し、例えば自動車の排気部品に使用され、腐食や酸化に対する抵抗性を提供します。
優れた浸透性: 複雑な形状の作業物のすべての部分、隙間、孔、スレッドなどをカバーでき、効果的な保護を確保します。
プロセスフロー
前処理
溶剤脱脂: トリクロロエチレン、エタノール、アセトンなどの有機溶剤を使用して、金属部品表面の油汚れを除去し、その後の塗装への接着性に油汚れが影響しないようにします。アルカリ化学脱脂剤もまた脱脂に使用できます。一定の温度で部品を脱脂剤溶液に浸し、その後きれいな水で洗い流します。
ショットブラスト: ショットブラスト機を通じて、鋼玉やワイヤーカットショットなどの研磨材を高速度で部品表面に投影し、部品表面の酸化皮膜、サビ、溶接スラグなどの不純物を除去し、部品表面に一定の粗さを作り、塗料と基材の間の接着力を向上させます。
塗装処理
スプレーまたはディッピング:
P レーピング: 複雑な形状、大型のサイズ、または浸漬に適さない作業部品には、スプレーガンを使用してダクロメットコーティングを均一に噴霧し、噴霧の厚さと均一性を注意深く制御します。
ディッピング: 清浄された作業部品をダクロメットコーティング液に浸漬し、作業部品の表面がコーティング液を十分に吸着するようにします。浸漬時間は、素材、部品の形状、およびコーティング液の配合により異なり、一般的には数秒から数分です。
液体除去または整流:
液体除去: ディッピング処理された部品を取り出した後、遠心乾燥装置に投入し、作業部品表面の余分なコーティング液を遠心力で除去してコーティングの厚さを均一にし、液体の蓄積や垂れを避けるための処理を行います。
均一化:スプレーされた作業物は、特定の温度と湿度条件下で均一化され、塗料溶液が作業物の表面で自然に平らになり、さらに塗装の均一性が向上します。
硬化処理
予備焼成:ダクロメット塗料で塗られた作業物をオーブンまたは乾燥トンネルに入れ、低い温度(例えば100〜150°C)で予備焼成し、塗料溶液内の水分と有機溶剤を初期揮発させます。予備焼成時間は通常10〜20分です。
高温焼結:予備焼成された作業物は、より高い温度(約300°C)でさらに焼結され、塗料溶液内の亜鉛やアルミニウムなどの金属粒子がクロム酸などと反応して、緻密な亜鉛-クロム塗膜が形成されます。焼結時間は通常30〜60分です。具体的な時間と温度は、塗料溶液の配合と作業物の要求によります。
後処理
冷却: 高温焼結後の作業物の温度は高く、自然冷却や空冷、水冷などを利用して迅速に室温まで冷却し、長期間高温にさらされることによるコーティング性能の低下や作業物の変形を避ける必要があります。
検査: 処理された作業物の外観検査を行い、コーティングが均一で完全であるか、塗り漏れ、膨れ、ひび割れなどの欠陥がないかを確認します。同時に、塩水噴霧試験や接着試験などの関連性能試験も行い、コーティングの品質が要件を満たしていることを確保します。
包装と保管: 検査済みの合格品を包装し、保管や輸送中のコーティングの損傷や汚染を避け、乾燥かつ換気の良い環境で保管します。
特徴
ダクロメットコーティングの利点
優れた耐食性: ダクロメット皮膜の厚さはわずか4 - 8μmですが、伝統的な電気亜鉛めっき、熱浸亜鉛めっき、または塗装方法よりも7 - 10倍以上の防錆効果があります。塩水噴霧試験後1200時間以上経過しても赤サビが発生していません。
優れた耐熱性: 高温腐食に強く、耐熱温度は300°C以上に達します。250°Cでの長期使用でも外観はほとんど変わりませんし、腐食抵抗性も非常に強です。一方、従来の亜鉛メッキ処理では温度が100°Cに達すると剥離して廃棄されます。
水素脆化なし: 処理プロセスの特性上、水素脆化現象がなく、応力のかかる部品をコーティングするのに非常に適しており、高強度鋼材における酸洗いと電気メッキ工程での水素脆化の危険を回避します。
優れた接着性と再塗装性能: 金属基材に優れた接着性があり、他の追加塗料にも強い接着性を発揮します。処理された部品はスプレーと着色が簡単で、有機塗膜への接着性はリン酸塩皮膜を超えています。
優れた浸透性: 深い穴やワークピースの狭い隙間、配管部品の内壁にまで入り込み、良好な保護膜を形成します。これにより、電鍍工程での塗装の不均一さや深部塗装能力の不足する問題を解決します。
汚染や公害がない: 生産および加工、ワークピースの塗装プロセス全体において、環境を汚染する廃水や排気ガスは発生しません。三廃処理の必要がなく、処理コストを削減できます。
耐候性 二酸化硫黄、酸性雨、煙、ホコリによる侵食に耐えられ、二酸化硫黄耐性試験では3サイクルに達します。また、化学薬品、ガソリン、エンジンオイルの腐食に対しても一定の耐性があります。
ダクロメット塗層の欠点
一部の成分は有害です: 初期段階では、一部のダクロメットに環境や人体に有害なクロムイオンが含まれていました。特に発がん性のある6価クロムイオンです。しかし、環境保護政策に基づき、現在のダクロメットには6価クロムイオンは含まれていません。
高いエネルギー消費: 焼結温度は比較的高く(約300°C)、時間がかかります。硬化設備は大量のエネルギーを消費し、このプロセスにおけるコストが全体の1/4を占めています。
表面硬度と耐磨耗性の低さ: 表面硬度が高くなく、耐磨耗性も良好ではない。銅、マグネシウム、ニッケル、ステンレス鋼で作られた部品との接触や接続には適しておらず、接触腐食を引き起こし、製品の表面品質や防腐性能に影響を与える。
単一色: 表面の色は通常、銀白色と銀灰色しかなく、比較的単調であり、パーソナライズされた色が必要な用途には適していない。後処理や複合コーティングを通じて異なる色を得ることはできるが、工程の複雑さが増す。
伝導性の低さ: このコーティングは導電性が低く、伝導性が非常に良いとは言えません。そのため、電気機器の接地ボルトなど、導電接続が必要な部品には適していません。