彩涂板基板的耐蝕性是決定彩涂板一次性良好壽命的基礎(chǔ)
熱鍍鋁鋅合金鍍層鋼板具有比鍍鋅鋼板更優(yōu)異的耐蝕性和抗
高溫氧化性。與鍍鋁鋼板相比它具有較好的犧牲性保護性能。
⑴耐蝕性。在美國的海洋、大氣、城市和鄉(xiāng)村四個試驗站中用
鍍層厚度為25μm的鋁鋅合金鍍層鋼板G90的熱鍍鋅鋼板和
鍍層厚度為50μm的Ⅱ型鍍鋁鋼板經(jīng)過13年暴露試驗結(jié)果
如下:①在苛刻的海洋氣氛中鍍鋅鋼板經(jīng)4年暴露試驗后就開
始生銹;暴露了13年嚴重銹蝕。但是鋁鋅合金鍍層鋼板與鍍
鋁鋼板仍保護良好狀態(tài)。②在離海岸243.8m的海洋大氣中這
三種鍍層均保持良好狀態(tài)。③在工業(yè)氣氛中大部分鍍鋅層腐蝕
掉3/4以上的表面生銹。鋁鋅合金鍍層鋼板和鍍鋁鋼板除了
由于附近煉鋼廠塵埃落在表面上形成薄薄的淺棕色氧化物銹斑
外仍保持良好狀態(tài)。④在鄉(xiāng)村氣氛中三種材料均保持良好狀
態(tài)僅鍍鋁鋼板的邊部有些銹斑出現(xiàn)。圖4-8-4是三種鍍層鋼板
經(jīng)13年暴露后的腐蝕時間的關(guān)系曲線。為了比較鋁鋅合金鍍層
與鍍鋅層的耐蝕性表4-8-9示出了這兩種鍍層經(jīng)過13年的暴
露后腐蝕損失的比值。由表中數(shù)據(jù)可知鋁鋅合金鍍層鋼板耐
大氣腐蝕性能比熱鍍鋅鋼板高2~6倍。圖4-8-5是鋁鋅合金
鍍層鋼板和熱鍍鋅鋼板同樣在上述四個試驗站經(jīng)過18年和22
年暴露試驗的表觀狀態(tài)。圖4-8-6是鋁鋅合金鍍層鋼板和熱鍍鋅
鋼板在瑞典Scandinavia四個試驗站經(jīng)過8年暴露試驗的鍍
層平均腐蝕速率。結(jié)果表明:鋁鋅合金鍍層的腐蝕速率比鍍鋅層低
3~7倍。鋁鋅合金鍍層的使用壽命隨特殊環(huán)境而變化通常與其
它鍍層產(chǎn)品一樣在沒有污染的條件下使用壽命長在惡劣的工
業(yè)海洋性環(huán)境下使用壽命短。
涂層結(jié)構(gòu)特性由于有機涂層具有使鋼材與外界隔離的能力故可延長鋼材的
使用壽命。但以現(xiàn)有涂料與涂裝技術(shù)制成的有機涂層往往存在
微小的針孔外界的水分、蒸汽、氧及各種離子均能通過針孔滲
透當滲透至鋼基與涂層的界面并形成局部電池時則使涂層
鋼材產(chǎn)生膜下腐蝕反應(yīng)。腐蝕速度除了與有機涂層的物理化學(xué)性
能有關(guān)外還取決于有機涂層的抗氣體、蒸汽、液體和離子的滲
透性能。因此有機涂層的耐用性和可靠性與涂層的成份、層次、
厚度、均勻性、加工性及使用環(huán)境等因素的選配有著密切關(guān)系。
一般說來采用常干型涂料不及用烤干型的更能獲得優(yōu)異的耐候
性;而對于冷軋板或鍍鋅板有著優(yōu)良附著性的涂料不一定就有良
好的耐候性。因此選用與鋼板有良好附著性的涂料作底漆再
用有良好耐候性、裝飾性的涂料作為面漆以這種"雙涂層"(甚至
類同匹配有三層和四層涂層)的方式來制造彩涂板無論在性能還
是在經(jīng)濟性方面都遠比傳統(tǒng)的后涂裝加工的冷軋板或鍍鋅板制
品優(yōu)越。適當增加涂層層次和厚度無疑可減少涂層中的針孔數(shù)目
有助于提高預(yù)涂層鋼板的耐蝕性兼可滿足預(yù)涂層產(chǎn)品表面特殊
性能的要求。目前彩涂板常用的涂層層次厚度主要由選用的有
機卷材涂料種類合理匹配決定。例如建筑常用的鍍鋅聚酯彩涂
板其環(huán)氧底漆干膜厚度為6.25±1.25μm聚酯面漆干膜厚度
為18.75±1.25μm;又如高級的閃光型高性能涂層(PPG商
品名謂DuranarXL)光亮而具突出的室外耐久性這個系統(tǒng)
由四道涂層組成每層的干膜厚度:(1)底漆5~7.5μm;(2)屏蔽
涂料17.5~20μm;(3)金屬閃光清漆17.5~20μm;(4)清漆
11.25~13.75μm;總厚度50~60μm。化學(xué)轉(zhuǎn)化膜是確保彩涂
板質(zhì)量的重要組成部分。轉(zhuǎn)化膜是由鋼基表面金屬原子參加反應(yīng)
形成的一種惰性金屬絕緣膜。膜呈連續(xù)的結(jié)構(gòu)并與鋼基表面形
成一個整體而并非屬于附著性很差的沉積附加層。液態(tài)有機涂
料或粘結(jié)劑有可能滲入轉(zhuǎn)化膜的微細縫隙中藉物理纏連的作用
可提高它們之間的粘接強度;同時又可對膜表面具有水合氧化物的
金屬基材通過氫鍵與涂料的化學(xué)作用來提高結(jié)合力
決定彩涂板耐蝕性的根本因素是涂層結(jié)構(gòu)特性和基板的耐蝕性;涂層的保護性在大氣腐蝕環(huán)境下主要決定于涂料的耐候性或抗老化性
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