电泳加工的前处理工艺是涂层质量的核心基础,直接决定了电泳涂层的附着力、耐蚀性、外观均匀性,以及涂层与基材的结合寿命。若前处理不到位,后续电泳、烘烤工艺再规范,也会出现涂层缺陷。以下是前处理各工序对涂层质量的具体影响:
一、 脱脂工序:去除油污,决定涂层 “能否粘牢”
作用:清除工件表面的冲压油、防锈油、指纹油等油脂杂质。
对涂层的影响
脱脂彻底:工件表面无油膜,涂料粒子能直接与洁净金属表面接触,电沉积时结合力强,后续不会出现涂层脱落、缩孔、针孔等缺陷。
脱脂不彻底:残留油污会排斥水性电泳涂料,导致局部区域无法沉积涂层(露底);或油污被包裹在涂层内,烘烤后挥发形成针孔、气泡;还会降低涂层附着力,百格测试时涂层易成片脱落。
二、 水洗工序:避免交叉污染,保障槽液稳定性
作用:冲洗脱脂、表调、磷化后的残留药剂,防止前道工序的药液带入下一道槽液,同时避免残留药剂在工件表面形成斑痕。
对涂层的影响
水洗干净:槽液成分稳定,工件表面无药剂残留,电泳涂层均匀一致,不会出现色差、花斑、阴阳面。
水洗不净:若脱脂后残留碱液带入磷化槽,会破坏磷化液的酸度,导致磷化膜结晶粗大;若磷化后残留药剂带入电泳槽,会污染槽液,降低涂料稳定性,引发涂层颗粒、缩孔等问题。
三、 表调工序:细化磷化膜,提升涂层附着力
作用:在金属表面形成均匀的晶核,为后续磷化提供 “附着点”,促使磷化膜结晶细密、均匀。
对涂层的影响
表调有效:磷化膜呈细密的针状或颗粒状,与金属基材结合紧密,能大幅提升电泳涂层的附着力和耐蚀性,盐雾测试时不易出现从涂层下侧蚀的现象。
表调失效:若表调液浓度不足或老化,磷化膜结晶粗大、疏松,甚至局部无磷化膜,电泳涂层与基材的结合力会大幅下降,耐蚀性直接衰减,还可能出现涂层 “起皮”。
四、 磷化 / 钝化工序:形成防护底层,决定耐蚀性上限
作用
钢铁件:形成一层致密的磷化膜(主要成分磷酸锌 / 磷酸铁),隔绝基材与外界腐蚀介质,同时作为 “桥梁” 增强涂层与金属的结合力。
铝及铝合金件:形成钝化膜(如铬酸盐 / 无铬钝化膜),防止铝基材氧化,提升涂层附着力。
对涂层的影响
磷化 / 钝化良好:膜层厚度适中(钢铁件磷化膜通常 1-3μm)、结晶致密,电泳涂层耐蚀性会大幅提升(如阴极电泳 + 优质磷化,中性盐雾可达 500h 以上无红锈);涂层外观平整,无 “发花” 现象。
磷化 / 钝化不良
磷化膜过厚:涂层易出现粗糙、颗粒,且柔韧性下降,弯折时涂层易开裂。
磷化膜过薄 / 漏镀:基材局部裸露,盐雾测试时会从漏镀点开始锈蚀,导致涂层鼓包、脱落。
钝化膜失效:铝件电泳后易出现白点、腐蚀斑,涂层附着力差。
五、 纯水洗工序:保障涂层纯净度,避免表面瑕疵
作用:磷化 / 钝化后用去离子水清洗,去除工件表面的磷化沉渣和残留盐类。
对涂层的影响
纯水洗到位:工件表面无残留盐分,电泳涂层表面光滑洁净,不会出现水痕、白斑、颗粒。
纯水洗不净(如用自来水代替去离子水):残留的钙、镁离子会与电泳涂料反应,形成表面颗粒或花斑,影响外观和耐蚀性。
总结:前处理与涂层质量的核心关联
前处理的最终目标是让工件表面达到 “洁净、均匀、活化” 的状态,为电泳涂层提供稳定的附着基底。
附着力差、脱落→ 脱脂不彻底 + 磷化膜质量差
针孔、缩孔→ 脱脂残留油污 + 水洗不净
外观粗糙、颗粒→ 磷化沉渣残留 + 纯水洗不到位
耐蚀性差→ 磷化 / 钝化膜漏镀、结晶不良
因此,电泳加工中前处理成本占比约 30%-40%,但对涂层质量的影响占比超过 60%,是工艺管控的重中之重。
