覆铝锌板切口防锈处理方法的优选

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1、覆铝锌板切口防锈处理方法的优选覆铝锌板切口防锈处理方法的优选刘彦明(中兴通讯股份有限公司,广东深圳　518057)[摘　要]　介绍了覆铝锌板的镀层性能特征以及切口的腐蚀状况。针对覆铝锌板切口腐蚀进行了多种切口防锈处理方法尝试。通过盐雾试验方法,筛选出综合性能较优的切口防锈处理方式为:有机硅防锈。[关键词]　覆铝锌板;切口;防锈处理;[中图分类号]TG174.44　[文献标识码]B　[文章编号]1001-1560(2006)07-0066-030　前　言覆铝锌板是BIECInternationalInc公司世界专利产品的一种。特殊的镀层结构使其具有优良的耐腐蚀性。覆铝锌板正常使用

2、寿命可达25a,耐热性很好,可用于315℃的高温环境;镀层与漆膜的附着力好,具有良好的加工性能,可以进行冲压、剪切、焊接等;表面导电性很好,可以满足电磁屏蔽的要求。覆铝锌板表面还呈特有的光滑、平坦和细致的锌花,基色为银白色,具有较好的外观。近几年来,随着电子、信息产业的迅猛发展,覆铝锌板在电器、电脑、通讯设备等需要电磁屏蔽的电子产品外壳方面应用越来越广泛。覆铝锌板镀层是由55%铝、43.4%锌与1.6%硅组成。铝、锌、硅、铁可形成致密的四元结晶体,其中铝和锌组成富铝的树枝状组织相,富锌的共析物夹杂其中。腐蚀开始时,夹杂在富铝相骨架中的富锌相发挥阳极保护作用,优先被腐蚀,形成Zn

3、(OH)2腐蚀物,其电导率很小,富铝相则抑制Zn(OH)2向活性较强的ZnO转变,阻止了氧的还原,减低了腐蚀速度。在覆铝锌板的切口处,由于覆铝锌板富铝相中的铝会形成致密的Al2O3薄膜,阻断铝对钢的电偶活化作用,降低腐蚀电位差,而且铝对腐蚀产物Zn(OH)2的抑制作用也增大了腐蚀电阻,减小了局部的腐蚀电流,因此,覆铝锌板整体和切口的腐蚀扩散速度都比热镀锌板要慢得多。在不同的大气环境中,覆铝锌板比普通热镀锌板耐腐蚀性高2～6倍,尤其在工业气氛中,甚至可能提　　[收稿日期]　20060227高8倍[1]。尽管覆铝锌板综合性能指标优良,但切口仍然会出现锈蚀,成为其应用扩展的最大障碍。

4、如果不进行切口防锈处理,覆铝锌板的切口断面部分会很快产生锈斑,产品外观会受到明显影响,而且会逐步扩散。从48h中性盐雾测试可以看出:腐蚀在切口处有明显扩散,形成非常难看的黑色腐蚀物。因外观要求,一般电器外表面都会进行局部喷漆或喷粉,而经过喷漆、喷粉和随后的高温固化(180～200℃)处理后,覆铝锌板切口处的耐腐蚀性明显下降。如果此时仍不对切口进行防锈处理,对产品外观的影响会非常明显,从而制约覆铝锌板的进一步应用。1　切口防锈处理应考虑的因素为了兼顾防锈效果和工作效率,并满足产品性能和外观要求,在加工流程中加入防锈处理工序如下:覆铝锌板下料→钣金成型→清洗→防锈处理→喷涂→丝印→

5、装配。在对覆铝锌板切口进行防锈处理时,如果不需要后续进行喷涂(喷漆或喷粉),则仅需考虑防锈性能、膜层外观、附着力、导电性、可操作性、效率、环保、安全等因素即可,如果表面还要进行喷涂,则除了上述因素外,还需要考虑漆膜的附着力、喷涂后膜层的防锈性能变化、喷涂后的导电性等。根据防锈处理在整个加工流程中的位置和防锈处理在实施过程中必需考虑的问题以及产品的要求,设定以下防锈处理须考虑的因素:防锈性能、涂层附着力、导电性、可操作性、工作效率、外观、成66　　　覆铝锌板切口防锈处理方法的优选本、安全、环保等。根据我们的应用目标和因素的重要程度,需对以上因素设定不同的权重(见表1)。表1影响切

6、口防锈处理工序的各因素权重因防锈涂层导电可操工作素性能附着力性作性效率外观成本环保安全权重1.01.00.80.80.80.50.50.30.3　　由于覆铝锌板切口防锈处理目前还没有合适的方法,因此,以防锈为主要考核点,从多种角度来设计满足以上因素的防锈处理方法。主要的几种思路包括:(1)形成耐蚀转化膜;(2)形成阻挡层;(3)缓蚀剂保护;(4)物理阻挡层;(5)有机涂层保护;(6)综合保护。2　切口防锈处理的方法(1)浸有机硅型防锈液　依靠有机硅烷偶联剂(主要是含硫次烃基类的,如巯烃基烷氧基硅烷)与金属的化学螯合作用,提高膜层的附着力,硅烷另一端大分子在金属表面密集排布构成致

7、密的防水膜,阻挡腐蚀介质在金属表面的渗透和扩散,起到保护金属的作用。所试验溶液特点:膜层对覆铝锌板切口的防锈能力较好,但单分子膜很薄,容易被破坏,导致保护作用降低,有一定的气味,工艺性稍差。(2)浸植酸型保护液　依靠生物中提取的植酸与金属形成致密的有机磷化膜,提高膜层的附着力和耐腐蚀性。有机磷化膜中再填充一定的金属缓蚀剂,改变金属的腐蚀电位,降低腐蚀电偶的活性,提高金属抗腐蚀能力。所试验溶液特点:对覆铝锌板切口的防锈能力一般,防护性能不稳定,有一定的气味。(3)浸铝铬化剂　依靠六价铬与铝和锌