一、电泳涂装工艺过程

电泳漆膜与合适的磷化膜配合后，防护性能大大提高。因此电泳涂装工艺过程基本如下:脱脂→水洗→表调→磷化→水洗→去离子水洗→滴干→电泳沉积一超滤液冲洗→去离子水冲洗→烘干。

电泳前的漆前处理后，要求工件表面无任何油污;磷化膜要求晶粒细致,薄而均匀;进入电槽前的工件表面所沾水的电导率不大于30us/cm;

在带电人槽电泳时,工件表面不得挂有水珠,可采用压缩空气吹掉水珠,要求更高时可采取烘干;电泳漆膜的烘干应经30~40℃闪干,60~100℃、10min低温预烘干,然后于180℃工艺温度彻底固化,以免产生爆孔和二次流痕。

第二、电泳涂装参数控制

影响电泳涂装的因素有：槽液的固体份、PH值、槽液电导率、槽液温度、电压、电泳时间、极距与极比

（1）槽液周体分   电泳原漆的体分一般在40%~60%,槽液固体分阳极电泳漆为10%~15%、阴极电泳漆为20%。液固体分对槽液稳定性、泳透力及涂膜厚度和外观质量等都有一定的影响。

当槽液固体分较低时,槽液稳定性差,颜料沉降严重,泳透力亦下降,最终使得漆膜薄而粗糙,并产生针孔,防护性能差。槽液固体分过高时,漆膜厚度增加,电渗性能下降,漆膜粗糙、起橘皮;另外由于工件带出液浓度高,需要大量超滤液冲洗,使超滤系统的负荷增大,影响其正常运作。

因此,电泳槽液固体分必须控制在适宜的浓度下,其中阳极电泳掌握在10%~15%，而阴极电泳漆严格控制在20%士0.5%。

槽液固体分的测定是将样品于105℃烘3h至恒重,或者于105℃除掉大部分水分后于160℃以下烘至恒重,求得烘干前后质量变化。

（2）PH值   槽液pH值代表着漆液的中和及稳定性。漆液的中和度不够,树脂的水溶分散性差,漆液易凝集沉降。

若中和度太高,槽液电解质浓度大幅度增加,电导率升高,使电解作用过于激烈,电解产生的大量气泡造成漆膜粗糙;另外,过量的中和剂使得槽液对湿漆膜的再溶解性增加。

一般来说,阴极电泳漆的pH值为5.8~6.7,阳极电泳漆的pH值为7.5~8.5。对阳极电泳漆来说,pH值的进一步升高还会造成树脂水解使稳定性变劣;

而阴极电泳漆pH值的进一步降低使设备腐蚀变得极为严重。在PH值大于5.8时,可采用不锈钢材料来避免设备腐蚀问题，

由于PH值的变化对槽液稳定性和电导率变化产生很大的作用,因此槽液pH值严格控制在士0.1pH变动范围内。

（3）电导率   电导率跟槽液pH值、固体分、杂离子、含量有关。由于漆前处理时冲洗水中的杂质,电泳时磷化膜溶解,配槽用水纯度低等,都使槽液杂离子浓度增加。因此槽液电导率总是处于不断增加的趋势。电导率增加使电解作用加剧,电压和泳透力下降,漆膜粗糙多孔。

阴极电泳漆液的电导率一般在1000~2000s/cm，阳极电泳漆液的电导率则较高。电导率的控制范围一般在土300ps/cmm。为了减少杂离子进人电泳槽,冲洗水和配槽用水的电导率应小于25μs/cm;

由pH值引起的电导率偏高通过排放阳极(或阴极)液来降低;由槽液杂离子引起的电导率偏高则通过排放超滤液来调整。通常情况下,1001的阴极电泳槽液,用7t去离子水替代超滤液,电导率可降低100μs/cm。

（4）槽液温度   槽液温度升高,树脂胶粒的电泳作用增加,有利于电沉积和涂膜厚度提高。但过高的温度使电解作用加剧,涂膜变得粗糙,流挂;另外也使槽液变质加快,稳定性变劣。

温度太低时,槽液黏度增加,工件表面气泡不易逸出,也会造成涂膜粗糙。一般阳极电泳漆液的温度在20~25℃,阴极电泳漆液的温度在28~30℃,而厚膜型阴极电泳漆则在30~35℃之间。

由于电泳涂装时一部分电能转化为热能,槽液温度总是不断升高,应设置换热系统,将槽液温度控制在士1℃的范围内，防止涂层质量的不稳定。

以上为影响电泳的部分因素，下期我们将继续分享电泳的其他参数的讲解，今天分享的内容的电泳工艺流程，以及电泳过程中的部分过程参数控制（槽液的固体份、PH值、槽液电导率、槽液温度）。

影响电泳涂装的因素有：槽液的固体份、PH值、槽液电导率、槽液温度、电压、电泳时间、极距与极比，我们已经分享了槽液的固体份、PH值、槽液电导率、槽液温度的参数影响，下面分享电压、电泳时间、极距与极比的参数的控制。

一、电压     

电泳涂装时，湿膜的沉积和溶解量相等时的电压称为临界电压。工件在临界电压以上才能沉积上漆膜。但电压升高到某一值时,湿膜被击穿，产生粗糙、针孔、臃肿等缺陷，此为破坏电压。

因此，工件电泳涂装的工作电压在临界电压和破坏电压之间。除了电泳参数会影响工作电压外，电泳漆树脂本身的特性对工作电压会产生显著差别。例如普通阳极电泳漆的工作电压仅几十伏，而阴极电泳漆的工作电压高达250V左右。

电压的提高，使电流得以增加，用于沉积的电量增加，沉积量按库仑效率增加，涂膜变厚。电压升高也使电场力增加，泳透力也大幅度提高，如下表。

厚膜型阴极电泳漆工作电压对涂膜厚度的影响更为明显。在150V、200V、250V电压下,涂膜厚度分别可达25m、30m及35um。虽然提高固体分或温度等电泳参数能增加涂膜厚度，但也带来一些其他不利影响作用。

因此,在实际生产过程中，需要适度地增加涂膜厚度时，可在工作电压范围内调高电压。

同一种电泳漆在不同金属材料表面上的破坏电压是不一样的，例如阴极电泳漆在冷轧钢板上的破坏电压最高可达350V，而镀锌钢板却只有270V左右，因此不同金属制品应在不同的工作电压下分别进行电泳。

电泳时为了避免起始电流过大，一般采取由低工作电压向高工作电压过渡的通电方式进行电泳涂漆。

连续通过式生产方式采取带电入槽、两段或三段加电压方式通电,第一段为工作电压范围的低限、后段为工作电压的高限,使电泳过程中电流以强度均衡并均匀地全部覆盖上涂膜。

带电入槽时工件表面不允许挂有水珠，否则漆膜表面会产生水斑印迹。在线速度小于2m/min时，会在液面产生条纹。间歇式生产方式采取浸入后通电,故不会存在上述病症，一般于前15~30s施加低工作电压，然后升至高工作电压以提高泳透力。

二、电泳时间    

随着电泳的进行，工件表面湿膜逐渐增厚，绝缘性增强。一般经2min左右，湿膜已趋于饱和不再继续增厚。在内腔和缝隙内表面，随电泳时间延长，泳透力提高，便于漆膜在内表面沉积,因此电泳时间都在3min左右。

三、极距和极比   

工件与电极之间电泳漆液的电阻随着极距增加而增大。由于工件具有一定形状，在极距过近时会产生局部大电流，造成涂膜厚薄不匀;在极距过远时，电流强度太低,沉积效率差。

电泳涂漆的极间距离一般在150~800mm之间，对于零部件可取300mm,车身等大部件可取500mm，简单形状的工件极距还可以缩短。

极比对阳极电泳漆来说，常取1:1，因为阳极电泳的工作电压低，泳透力差,增大对电极面积对提高泳透力和改善膜厚均匀性均有好处。

阴极电泳时，工件与电极的面积比则取4:1，工件表面电流密度分布均匀并有良好的泳透力。电极面积过大或过小都会使工件表面电流密度分布不均匀，或泳透力差，或造成异常沉积。

来源：涂装靓丽人生微信  作者：缘步晨曦