SciAps手持式XRF分(fēn)析儀在汽車(chē)塗裝(zhuāng)前處理(lǐ)行業的應用(yòng)
當前在塗裝(zhuāng)行業中(zhōng),噴漆、噴粉或電(diàn)泳前處理(lǐ)多(duō)采用(yòng)磷化工(gōng)藝,傳統的磷化使用(yòng)溫度大多(duō)為(wèi)30~50℃,因此需要輔助加熱設備及熱源對磷化槽進行加熱;磷化處理(lǐ)後産(chǎn)生的大量磷化渣也需要一套除渣裝(zhuāng)置與之配套;并且工(gōng)藝過程含鋅、錳、鎳等重金屬離子。這些都導緻磷化的污染較重且成本較高。
傳統的塗裝(zhuāng)三元磷化前處理(lǐ)材料因含有(yǒu)P,Mn,Ni等元素及磷化後廢水處理(lǐ)等問題,一直是汽車(chē)制造企業頭疼的問題,随着國(guó)家對環保及節能(néng)減排的重視程度越來越高,塗裝(zhuāng)行業的環保及能(néng)耗問題也越來越突出。
基于國(guó)家對塗裝(zhuāng)行業的環保性要求以及使用(yòng)成本的方面的考慮,塗裝(zhuāng)行業也在不斷推出新(xīn)型環保工(gōng)藝、材料和技(jì )術,傳統的磷化工(gōng)藝逐漸被取代。锆化前處理(lǐ)技(jì )術和矽烷工(gōng)藝目前已成為(wèi)塗裝(zhuāng)前處理(lǐ)的新(xīn)選擇,這兩種技(jì )術目前已在汽車(chē)、家電(diàn)、航空、電(diàn)子機械等行業廣泛應用(yòng)。
1. 锆化前處理(lǐ)技(jì )術在環保節能(néng)方面有(yǒu)了很(hěn)大程度的改善,锆化工(gōng)藝與三元磷化工(gōng)藝相比:
(1) 焊渣量為(wèi)磷化的1/10;
(2) 不含磷,錳,鎳等元素,無磷可(kě)減少富營養物(wù)質(zhì)的排放,無鎳可(kě)降低排水處理(lǐ)費用(yòng),解決了排水難的問題;
(3) 锆化技(jì )術省去了定期使用(yòng)化學(xué)品清理(lǐ)磷化渣的問題,減輕了廢水處理(lǐ)的壓力,廢水處理(lǐ)更容易,廢水處理(lǐ)設備和占地更少。
冷軋闆材是汽車(chē)零部件企業使用(yòng)最多(duō)的金屬材料,但是冷軋闆并沒有(yǒu)與鍍鋅闆的鍍鋅層、熱軋闆的氧化皮或者鋁闆的氧化膜相似的膜層保護,因此隻能(néng)靠塗裝(zhuāng)的保護去提高冷軋闆的耐腐蝕性。經過锆化技(jì )術處理(lǐ)後,能(néng)提高冷軋闆與漆膜間的附着力和防腐性能(néng),提升冷軋闆塗裝(zhuāng)産(chǎn)品的質(zhì)量,用(yòng)來取代磷化處理(lǐ)。絕大多(duō)數汽車(chē)企業在塗裝(zhuāng)前處理(lǐ)後,都會對不同闆材進行耐藥性能(néng)檢測,經過锆化技(jì )術處理(lǐ)後的皮膜即使很(hěn)薄,也仍具(jù)有(yǒu)優良的耐酸、堿腐蝕性能(néng)。
采用(yòng)锆化前處理(lǐ)工(gōng)藝不僅可(kě)以減少環境負荷(無磷、無鎳、減少氟),降低廢水排放還可(kě)以減少廢渣,降低廢棄物(wù)處理(lǐ)量,同時減少對生态環境的破壞。锆化前處理(lǐ)技(jì )術不僅能(néng)給汽車(chē)制造廠帶來良好的産(chǎn)品品質(zhì),更具(jù)有(yǒu)環保、節能(néng)、經濟的顯著特點。
2. 矽烷工(gōng)藝代替磷化工(gōng)藝已成為(wèi)主要趨勢。雖然理(lǐ)論上矽烷工(gōng)藝的運行管理(lǐ)和質(zhì)量難度更大,但矽烷工(gōng)藝較磷化工(gōng)藝更加環保、經濟,主要表現在以下幾點:
(1) 無需加熱,常溫處理(lǐ),處理(lǐ)時間短,能(néng)耗低;
(2) 處理(lǐ)步驟少,可(kě)省去畢表調工(gōng)序,槽液可(kě)重複使用(yòng);
(3) 不含鋅、錳、鎳等重金屬離子及磷化沉渣;
(4) 固廢少,産(chǎn)渣量約為(wèi)0.1g/m²;
(5) 有(yǒu)效提高油漆對基材的附着力,可(kě)共線(xiàn)處理(lǐ)冷軋闆、鍍鋅闆、鋁闆等多(duō)種基材。
膜質(zhì)量是評價矽烷處理(lǐ)的重要指标,鍍鋅闆膜質(zhì)量範圍70-180mg/m²,在膜質(zhì)量控制範圍内,膜質(zhì)量越高,防腐性能(néng)越強。當膜質(zhì)量高于上限時,膜層的附着力下降,導緻防腐能(néng)力變差。當膜質(zhì)量低于下限時,膜層無法起到防腐作(zuò)用(yòng)。
當其他(tā)參數不變時,在控制範圍内的锆含量和矽含量變化對膜質(zhì)量基本無影響;銅是矽烷膜質(zhì)量的主要化學(xué)調控參數之一,銅還能(néng)加速鍍鋅闆上的矽烷反應。當其他(tā)參數不變時,增加銅濃度,會使膜質(zhì)量增加;反之,降低銅濃度,會使膜質(zhì)量降低。
由于汽車(chē)塗裝(zhuāng)的特殊性,需要對處理(lǐ)後的車(chē)身進行無損檢測,并且由于塗層及膜質(zhì)量非常低,因此對檢測儀器的性能(néng)具(jù)有(yǒu)較高的要求。目前僅有(yǒu)極少數的儀器廠家能(néng)夠提供該應用(yòng)的解決方案。
美國(guó)賽譜司(SciAps)總部位于美國(guó)波士頓,主要從事便攜式光譜分(fēn)析領域的技(jì )術研究與開發,其XRF技(jì )術已更新(xīn)至第五代,具(jù)有(yǒu)20多(duō)年的研發及生産(chǎn)經驗,可(kě)為(wèi)汽車(chē)塗裝(zhuāng)行業應用(yòng)提供成熟的解決方案。SciAps目前擁有(yǒu)手持式激光誘導擊穿光譜分(fēn)析儀(LIBS)、手持式X射線(xiàn)熒光光譜分(fēn)析儀(XRF)、手持式拉曼光譜分(fēn)析儀(RAMAN)等成熟産(chǎn)品。其研發的手持式LIBS光譜儀是全球第一台能(néng)測碳(C)的手持式光譜分(fēn)析儀。SciAps的宗旨是為(wèi)客戶提供現場全元素分(fēn)析解決方案。