為提高有機涂料與鎂合金犧牲陽極表面的結合力,可從表面預處理、選擇合適的涂料及添加劑、優化施工工藝等方面著手,具體方法如下:
表面預處理
除油脫脂:鎂合金表面常存在油污、油脂等污染物,會阻礙涂料與基體的緊密結合。可使用有機溶劑(如丙酮、乙醇等)或堿性脫脂劑對鎂合金表面進行清洗,以去除油污,確保表面清潔。
酸洗活化:采用酸性溶液對鎂合金表面進行酸洗,可去除表面的氧化皮和雜質,同時使表面活化,增加表面粗糙度和活性位點。例如,使用硫酸、磷酸等酸液進行酸洗處理,但需控制酸洗時間和濃度,避免過度腐蝕。
化學轉化處理:通過化學轉化處理在鎂合金表面形成一層轉化膜,如鉻酸鹽轉化膜、磷酸鹽轉化膜等。這些轉化膜不僅能提高表面硬度和耐蝕性,還能增加表面與涂料的結合面積,提高結合力。
噴砂處理:利用高速噴射的砂粒沖擊鎂合金表面,增加表面粗糙度,去除表面雜質,使表面形成微觀上的凹凸結構,從而提高涂料與表面的機械咬合作用,增強結合力。可根據鎂合金的具體要求選擇不同粒度的砂粒和噴砂壓力。
選擇合適的涂料及添加劑
選用合適的樹脂:不同的樹脂對鎂合金表面有不同的親和力和結合性能。例如,環氧樹脂含有羥基、醚鍵等極性基團,能與鎂合金表面的活性位點形成化學鍵或氫鍵,具有良好的附著力;聚氨酯樹脂具有優異的柔韌性和耐候性,能在鎂合金表面形成牢固的涂層。應根據鎂合金的使用環境和性能要求,選擇合適的樹脂作為涂料的基體。
添加附著力促進劑:在涂料中添加附著力促進劑,如、鈦酸酯偶聯劑等。這些偶聯劑分子中含有能與鎂合金表面和涂料樹脂發生化學反應的基團,可在兩者之間形成化學鍵,從而提高結合力。
優化施工工藝
控制施工環境:施工環境的溫度、濕度對涂料的干燥和固化過程有重要影響,進而影響涂料與鎂合金表面的結合力。一般來說,施工溫度應控制在 15 - 35℃,相對濕度在 40% - 70% 為宜。
采用合適的施工方法:根據涂料的特性和鎂合金制品的形狀、尺寸等,選擇合適的施工方法,如噴涂、刷涂、浸涂等。噴涂施工能使涂料均勻地覆蓋在鎂合金表面,且涂層厚度易于控制;刷涂適用于一些形狀復雜、不易噴涂的部位,但要注意避免刷痕和漏涂;浸涂則適用于小型零件,能使零件表面獲得均勻的涂層。
固化處理:涂料施工后,需進行適當的固化處理,使涂料中的樹脂分子發生交聯反應,形成穩定的三維網狀結構,提高涂層的性能和與鎂合金表面的結合力。固化過程應嚴格按照涂料的使用說明進行,控制固化溫度、時間和固化氣氛等參數。對于一些熱固化涂料,可采用烘箱加熱等方式進行固化;對于室溫固化涂料,要確保施工環境通風良好,使固化反應充分進行。