CN213142196U - 一种无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构，包括金属基体，在所述金属基体上从内到外依次制备的无氰镀镉层、磷化层、电泳漆涂层。本实用新型的优点在于：所制备的防护层耐磨性和耐蚀性高，适用于制备各种强腐蚀环境中的高耐蚀性镀层，具有良好的市场前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及金属电镀及涂装领域，具体涉及一种无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构。
背景技术
目前，高耐蚀性镀层包括镀隔层、镉钛合金镀层、镉钴合金镀层以及锌镍合金镀层，这些镀层均需采用钝化技术提高其耐蚀性。然而，钝化层很薄，其耐摩擦和耐划伤性较差，镀件在装配和使用中钝化层容易受到损伤而失去其防护性能。
我国军舰和海上石油设备正在经受海洋环境的强腐蚀，使我国航海和海上石油开采的安全面临严峻的挑战。制造业需要不断提高金属表面防护技术，才能满足我国航海和海上石油工业日益增长的技术需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构，以解决现有防护技术不能有效防止热带海洋强腐蚀的问题。
为了达到上述目的本实用新型采用如下技术方案：
一种无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构，包括金属基体，在金属基体上从内到外依次制备的无氰镀镉层、磷化层、电泳漆涂层；
所述电泳漆涂层是用阴极电泳漆制备的涂层；
所述电泳漆涂层中含有羟基石墨烯材料。
优选的，所述无氰镀镉层的厚度为6～24μm。
优选的，所述电泳漆涂层的厚度为5～15μm。
优选的，所述磷化层的厚度为0.5～2.0μm。
优选的，所述磷化层为中温锌-铁系磷化层。
与现有技术先比，本实用新型的优点在于：
1、本实用新型所述的无氰镀镉层耐蚀性高，适用于制备各种强腐蚀环境中的高耐蚀性镀层；
2、本实用新型所述的电泳漆涂层含有石墨烯，具有高耐磨性和高耐蚀性，能够克服传统钝化层不耐磨和不耐划伤的技术缺陷；
3、本实用新型所述的防护层结构，既具有较高的耐蚀性，又具有较高的装饰性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：
图1是本实用新型实施例1、实施例2、实施例3和实施例4的防护层结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此以本实用新型的示意性实施例及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
实施例1：
如图1所示，一种无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构，包括钢铁基体1、在钢铁基体1上从内到外依次制备的无氰镀镉层2、形成在无氰镀镉层2上的磷化层3、和在磷化层3上制备的黑色电泳漆涂层4。
所述的无氰镀镉层2的厚度为12～14μm，采用广州超邦化工有限公司开发的氯化钾无氰镀镉工艺制备。
所述氯化钾无氰镀镉工艺的成分及操作条件为：氯化镉20～35g/L， NCC-617配位剂90～150g/L，氯化钾140～180g/L，NCC-617光亮剂1～2mL/L，NCC-617辅助剂20～40mL/L，pH为 6.5～7.5，温度20℃～35℃，阴极电流密度0.5～1.5A/dm2，阴极与阳极面积之比为2︰(1～3)，阳极为镉含量≥99.97%的镉板。
所述磷化层3的厚度为1.5μm，采用现行的中温锌-铁系磷化液制备。
所述黑色电泳漆涂层4采用广州超邦化工有限公司的AKINI 120电泳工艺制备，电泳漆涂层的厚度为8～10μm。
所述AKINI 120电泳工艺的成分和操作条件为：AKINI 120保护剂320mL/L，质量分数为3.8%的羟基石墨烯胶体15g/L，AKINI PL IT黑色染料8g/L，操作温度25℃～30℃，槽电压30～40V，电泳时间60～90s。
本实施例在具体操作上分为如下步骤：
1、前处理：对钢铁基体1进行“碱性化学除油→水洗→酸洗→水洗→碱性阴极电解除油→水洗→碱性阳极电解除油→水洗→活化→水洗”的工序。
2、镀镉：在经前处理后的钢铁基体1上进行“无氰镀镉→水洗→烘干→在190℃条件下对镀件进行除氢处理10h”的工序制备无氰镀镉层2。
3、磷化：在无氰镀镉层2上进行“体积分数为2%的硝酸出光→水洗→磷化→水洗”的工序制备磷化层3。
4、电泳：在磷化层3上进行“电泳涂漆→水洗→120℃～140℃烘干40～70min”的工序制备黑色电泳漆涂层4。
实施例2：
如图1所示，一种无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构，包括钢铁基体1、在钢铁基体1上从内到外依次制备的无氰镀镉层2、形成在无氰镀镉层2上的磷化层3、和在磷化层3上制备的灰色电泳漆涂层4。
所述的无氰镀镉层2的厚度为10～12μm，采用广州超邦化工有限公司开发的氯化钾无氰镀镉工艺制备，工艺成分及操作条件与实施例1相同。
所述磷化层3的厚度为1μm，采用现行的中温锌-铁系磷化液制备。
所述灰色电泳漆涂层4采用广州超邦化工有限公司的AKINI 120电泳工艺制备，电泳漆涂层的厚度为10～12μm。
所述AKINI 120电泳工艺成分和操作条件为：AKINI 120保护剂350mL/L，质量分数为3.8%的羟基石墨烯胶体18g/L，AKINI PL IT灰色染料10g/L，操作温度25℃～30℃，槽电压30～40V，电泳时间60～90s。
本实施例在具体操作上分为如下步骤：
1、前处理：对钢铁基体1进行“碱性化学除油→水洗→酸洗→水洗→碱性阴极电解除油→水洗→碱性阳极电解除油→水洗→活化→水洗”的工序。
2、镀镉：在经前处理后的钢铁基体1上进行“无氰镀镉→水洗→烘干→在190℃条件下对镀件进行除氢处理10h”的工序制备无氰镀镉层2。
3、磷化：在无氰镀镉层2上进行“体积分数为2%的硝酸出光→水洗→磷化→水洗”的工序制备磷化层3。
4、电泳：在磷化层3上进行“电泳涂漆→水洗→120℃～140℃烘干40～70min”的工序制备灰色电泳漆涂层4。
实施例3：
如图1所示，一种无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构，包括钢铁基体1、在钢铁基体1上从内到外依次制备的无氰镀镉层2、形成在无氰镀镉层2上的磷化层3、和在磷化层3上制备的橙黄色电泳漆涂层4。
所述的无氰镀镉层2的厚度为8～10μm，采用广州超邦化工有限公司开发的氯化钾无氰镀镉工艺制备，工艺成分及操作条件与实施例1相同。
所述磷化层3的厚度为2μm，采用现行的中温锌-铁系磷化液制备。
所述电泳漆涂层4采用广州超邦化工有限公司的AKINI 120电泳工艺制备，电泳漆涂层的厚度为12～14μm。
所述AKINI 120电泳工艺成分和操作条件为：AKINI 120保护剂330mL/L，质量分数为3.8%的羟基石墨烯胶体20g/L，AKINI PL IT橙黄色染料12g/L，操作温度25℃～30℃，槽电压30～20V，电泳时间60～90s。
本实施例在具体操作上分为如下步骤：
1、前处理：对钢铁基体1进行“碱性化学除油→水洗→酸洗→水洗→碱性阴极电解除油→水洗→碱性阳极电解除油→水洗→活化→水洗”的工序。
2、镀镉：在经前处理后的钢铁基体1上进行“无氰镀镉→水洗→烘干→在190℃条件下对镀件进行除氢处理10h”的工序制备无氰镀镉层2。
3、磷化：在无氰镀镉层2上进行“体积分数为2%的硝酸出光→水洗→磷化→水洗”的工序制备磷化层3。
4、电泳：在磷化层3上进行“电泳涂漆→水洗→120℃～140℃烘干40～70min”的工序制备橙黄色电泳漆涂层4。
实施例4：
如图1所示，一种无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构，包括钢铁基体1、在钢铁基体1上从内到外依次制备的无氰镀镉层2、形成在无氰镀镉层2上的磷化层3、和在磷化层3上制备的军绿色电泳漆涂层4。
所述的无氰镀镉层2的厚度为10～12μm，采用广州超邦化工有限公司开发的氯化钾无氰镀镉工艺制备，工艺成分及操作条件与实施例1相同。
所述磷化层3的厚度为1μm，采用现行的中温锌-铁系磷化液制备。
所属电泳漆涂层4采用广州超邦化工有限公司的AKINI 120电泳工艺制备，电泳漆涂层的厚度为10～12μm。
所述AKINI 120电泳工艺成分和操作条件为：AKINI 120保护剂350mL/L，质量分数为3.8%的羟基石墨烯胶体18g/L，AKINI PL IT军绿色染料10g/L，操作温度25℃～30℃，槽电压30～40V，电泳时间60～90s。
本实施例在具体操作上分为如下步骤：
1、前处理：对钢铁基体1进行“碱性化学除油→水洗→酸洗→水洗→碱性阴极电解除油→水洗→碱性阳极电解除油→水洗→活化→水洗”的工序。
2、镀镉：在经前处理后的钢铁基体1上进行“无氰镀镉→水洗→烘干→在190℃条件下对镀件进行除氢处理10h”的工序制备无氰镀镉层2。
3、磷化：在无氰镀镉层2上进行“体积分数2%的硝酸出光→水洗→磷化→水洗”的工序制备磷化层3。
4、电泳：在磷化层3上进行“电泳涂漆→水洗→120℃～140℃烘干40～70min”的工序制备军绿色电泳漆涂层4。
本实施例1、实施例2、实施例3和实施例4所制备的防护层，按照JB 2111-1977《金属覆盖层的结合强度试验方法》，以热震试验法测定镀层及涂层的结合力。将所述镀件放在加热炉中加热至190℃，取出放入室温的水中骤然冷却，防护层没有出现起泡和脱落。
本实施例1、实施例2、实施例3和实施例4所制备的防护层，按照GB/T 10125-2012《人造气氛腐蚀试验盐雾试验》进行中性盐雾试验4800h，防护层表面无白色腐蚀物生成。
以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (5)
1.一种无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构，其特征在于：包括金属基体，在所述金属基体上从内到外依次制备的无氰镀镉层、磷化层、和电泳漆涂层；所述电泳漆涂层是用阴极电泳漆制备的涂层；所述电泳漆涂层中含有羟基石墨烯材料。
2.根据权利要求1 所述的无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构，其特征在于：所述无氰镀镉层的厚度为6～24μm。
3.根据权利要求1 所述的无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构，其特征在于：所述电泳漆涂层的厚度为5～15μm。
4.根据权利要求1 所述的无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构，其特征在于：所述磷化层的厚度为0.5～2.0μm。
5.根据权利要求1 所述的无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构，其特征在于：所述磷化层为中温锌-铁系磷化层。
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| CN202020691676.0U CN213142196U (zh) | 2020-04-29 | 2020-04-29 | 一种无氰镀镉及电泳涂漆的防护层结构 |
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2020
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