Альтернативная фосфатированию технология коррозионной защиты металлов

Фосфатирование грунтами ВЛ-02 с последующей пассивацией как традиционный способ предварительной подготовки поверхности перед окрашиванием широко используется в металлообрабатывающей отрасли на протяжении последних 100 лет.

Грунт ВЛ-02 по алюминию еще называют фосфатирующим грунтом. В автомобильной промышленности, где к обработке металла исконно предъявляются более высокие требования, применяется цинковое фосфатирование. Однако фосфатирование было и остается весьма затратной технологией, а коррозионная защита такого типа покрытий ограничена. Купить грунтовку ВЛ можно отправив запрос с сайта Лакокраска-Я. Более эффективным способом антикоррозийной защиты металлов (цинка, алюминия, стали и их сплавов) от коррозии, по сравнению с традиционным фосфатированием ,можно считать получение конверсионных покрытий:

- процесс протекает при комнатной температуре;
-технология, предложенная компанией Surtec, проста в применении, она подходит для подготовки и пассивации различных металлов перед нанесением ЛКМ (лака или порошковых составов). Окисный защитный слой на основе хрома, толщиной в несколько нанометров хорошо различим визуально даже на алюминиевых поверхностях, что обеспечивает своевременный контроль без применения специальных технических средств и отличает данную технологию от получения нанокерамических слоев.
-экологичность: в составе покрытия отсутствуют марганец, цинк, фосфаты и нитриты, мутагенные и экологически опасные составляющие такие, как, например, гидроксиламин. В отличие от процесса фосфатирования, формирование конверсионного покрытия не сопровождается чрезмерным шламообразованием.
-конечным результатом процесса является высокая коррозионная стойкость покрытия, обеспечивающая надежную коррозионную защиту (DIN SS 5021/ISO 9227/ASTM-B117), хорошая адгезия лака к оцинкованной, алюминиевой, стальной поверхности (EN ISO 2409:1994).

Авторы данного метода считают наиболее эффективным его применение в распылительных установках с большим количеством камер (от пяти). Но даже в одной камере, где совмещены процессы пассивации и обезжиривания, конечное покрытие отличается хорошей адгезией и высокой коррозионной стойкостью.

Алгоритм получения конверсионных покрытий в распылительных установках выглядит следующим образом:
А) щелочное обезжиривание:
-SurTec 138 носитель (1-3% об.)+ SurTec 086 усилитель очистки (0,1-0,5 % об.) – сочетание добавок может корректироваться, что зависит от степени загрязненности деталей. Особо чувствительные материалы (цинк, алюминий) обрабатываются путем применения продуктов с низкой щелочностью во избежание поверхностного травления.
-время 60-180 с;
- температура: 40-60 С? – температуры, ниже приведенных здесь показателей, способствуют пенообразованию и уменьшению чистящего действия.
-давление 1-1,5 бар.
Б) промывка в промышленной воде;
В) промывка в деионизированной воде (максимальная проводимость 350 µС см, в последней промывке - не выше 50 µС см во избежание чрезмерного расхода пассивирующего концентрата); тщательная промывка предотвращает попадание щелочных растворов в ванну с пассивацией, а качество воды, которая используется для промывки деталей, во многом определяет конечную коррозионную защиту покрытия.Защиту покрытию обеспечивают грунты ВЛ-05 и грунт ВЛ-09.
Время промывки действительно очень короткое, но должно быть не меньше 20 с при температуре воды 20 С?, т.е. в данном случае не требуется дополнительно подогревать раствор. Уровень рH 4,0-5,0 при автоматическом его регулировании. Потребность в фильтрации отсутствует.
Г) пассивация:
-SurTec 609 ZetaCoat 3-5% об., рекомендовано использование деионизированной воды;
-время: 30-180 с;
-температура: 20-35 С?;
-давление: 0,8-1,2 бар;
Д) промывка в деионизированной воде (проводимость не выше 50 µС см).

Во время обработки стальных деталей цвет раствора меняется от светло-зеленого до красно-коричневого, что не должно настораживать, так как свойства раствора при этом сохраняются.

Конечный оттенок покрытия после обработки может быть серебристым или золотистым в зависимости от качества стали и параметров электролитического процесса. Цвет покрытия не влияет на коррозионную защиту, но в тоже время служит индикатором качества, позволяя визуально определить, была ли обработана поверхность и насколько равномерно нанесен конверсионный слой.

Как уже было сказано, данная технология применима для различных металлических поверхностей, для одновременной обработки разных металлических поверхностей в установках, для подготовки к окрашиванию крупноразмерных поверхностей с повышенными требованиями к качеству обработки.

Для цветного металла используют грунт АК-070. Процесс получения конверсионных покрытий может применяться во всех тех отраслях, где используются железное и цинковое фосфатирование. Служит примером экологически безопасной технологии, которая обеспечивает, в частности, ограниченное содержание фосфатов в сточных водах.

Легкость в управлении процессом является еще одним конкурентным преимуществом данной технологии: достаточными считаются 1) определение кислотности (методом кислотно-щелочного тестирования), оптимальный показатель pH 4-5 и 2) измерение проводимости (необходимое значение 500-700 µС см).

С точки зрения экономичности процесса, достаточно высокий показатель уноса пассивирующего концентрата 14-20 г/м.кв., который зависит от конструкционных особенностей установки, компенсируется в данном случае низкой температурой работы, коротким временным промежутком обработки, отсутствием шламообразования, экономией сточных вод, простотой применения данного метода и приравнивает расходы производства к расходам в процессе железного фосфатирования. Не говоря о том, что цинковое фосфатирование (грун ЭП-057) оказывается намного более затратным по сравнению с процессом получения конверсионных покрытий.

Финишное покрытие, полученное с применением технологии, альтернативной фосфатированию, содержит небольшое количество трехвалентного хрома.

Однако на сегодняшний день – это единственная технология, столь безопасная для здоровья человека и окружающей среды, отвечающая всем требованиям RoHS (Директива EC 2002/95/EC) и WEEE (Директива EC 2002/96/EC).