Строительные материалы
В современном промышленном производстве отливки являются важным компонентом основных элементов машин, автомобильных деталей и строительной техники. Качество их поверхности и коррозионная стойкость напрямую влияют на срок службы и безопасность изделия. Однако в процессе литья на поверхности отливок неизбежно образуются песчаные поры, микропоры, воздушные полости и остаточные частицы литьевого песка. Эти дефекты не только влияют на внешний вид, но и становятся рассадником коррозии. Традиционные антикоррозионные покрытия с трудом проникают в глубокую микроструктуру отливок, что приводит к значительному снижению защитного эффекта. Поэтому появились специальные антикоррозионные грунтовки, разработанные с учетом уникальной структуры и условий эксплуатации отливок.
Поверхность отливок часто имеет сложную микропористую структуру. Обычные покрытия могут только покрывать поверхность и не могут проникать глубоко внутрь для эффективной герметизации.
Остатки литейного песка — распространенная проблема загрязнения поверхности отливок, особенно в процессах литья в песчаные формы, где некоторые частицы песка внедряются в поверхность отливки, образуя трудноудаляемые примеси. Эти не полностью удаленные частицы литейного песка могут легко вызвать образование пузырей, отслоение или локальную коррозию покрытия во время последующих процессов нанесения покрытия.
Ключ к важной роли грунтовок с высоким содержанием цинка в защите от коррозии заключается в высоком содержании цинкового порошка (обычно 70–85%). Будучи активным металлом, цинк имеет более низкий стандартный электродный потенциал, чем железо, что позволяет ему действовать в качестве жертвенного анода в поврежденных участках покрытия, преимущественно подвергаясь окислению для защиты нижележащей стальной подложки от коррозии. Эта способность к ?самовосстановлению? гарантирует, что даже если покрытие получит незначительные повреждения во время транспортировки или установки, оно все равно сможет поддерживать локальную электрохимическую защиту.
Между тем, щелочные продукты (такие как гидроксид цинка и цинкаты), образующиеся в процессе окисления цинкового порошка, могут дополнительно заполнять микропоры, повышая общую плотность покрытия. Этот двойной механизм защиты — химическая пассивация + электрохимическая защита — делает цинксодержащие грунтовки особенно подходящими для отливок, обрабатываемых в агрессивных средах, таких как влажность, солевой туман и химические процессы.
Поверхности отливок часто содержат загрязнения, такие как масло, окалина и остатки разделительных агентов. Традиционные грунтовки часто требуют трудоемких процессов предварительной обработки для достижения идеальной адгезии. Современные цинксодержащие грунтовки, специально разработанные для отливок, значительно улучшают адаптацию к различным подложкам благодаря внедрению нанодисперсионной технологии и поверхностно-активных добавок. Хорошая адгезия может быть достигнута даже на поверхностях, которые не полностью отшлифованы или слегка заржавели. Кроме того, этот продукт поддерживает несколько методов нанесения, таких как кисть, распыление и валик, с высокой скоростью высыхания и короткими интервалами между повторными нанесениями, что делает его подходящим для эффективной работы в условиях массового производства. Некоторые высококачественные модели даже обладают возможностью низкотемпературного отверждения (могут наноситься при температуре выше 5℃), что значительно расширяет область их применения в условиях северных зим или в закрытых помещениях заводов.
В условиях ужесточения национального контроля за выбросами летучих органических соединений (ЛОС) традиционные цинксодержащие грунтовки на основе растворителей испытывают давление, требующее трансформации и модернизации. В последние годы технология цинксодержащих грунтовок на водной основе достигла прорыва, используя эпоксидные смолы на водной основе вместо традиционных органических растворителей, что значительно снижает выброс вредных газов при сохранении превосходной проницаемости и герметизирующих свойств. Эти продукты не только соответствуют стандартам экологически чистого производства, но и отвечают требованиям системы экологического менеджмента ISO 14001. Некоторые компании выпустили формулы без хрома, чтобы избежать использования токсичных хроматных ингибиторов коррозии, действительно снижая загрязнение окружающей среды на источнике.
На европейском, американском и юго-восточноазиатском рынках продолжает расти популярность цинкосодержащих грунтовок на водной основе, что знаменует собой новый этап низкоуглеродного, здорового и устойчивого развития материалов для защиты литых деталей от коррозии.
Крупный производитель ветроэнергетического оборудования столкнулся с проблемой образования пузырей на покрытии и локальной ржавчины при проведении антикоррозионной обработки корпуса главного вала из литой стали.
После перехода на цинкосодержащую грунтовку, специально разработанную для литых деталей, в течение двух лет эксплуатации на открытом воздухе не наблюдалось отслоения покрытия или коррозии подложки. Другая компания по производству строительной техники, используя эту грунтовку в сочетании с системой верхнего покрытия для предотвращения ржавчины на литых деталях шасси гусеничных кранов, успешно прошла 1000-часовое испытание в солевом тумане без образования пузырей или пятен ржавчины на поверхности. Клиент высоко оценил ?отличное проникновение и тщательную герметизацию литейного песка?. Многие пользователи в отрасли отмечают, что этот продукт превосходно повышает стабильность качества продукции и продлевает срок службы оборудования, став незаменимым ключевым материалом в их цепочках поставок.