高硅铝合金丙烯酸树脂电泳涂装工艺研究

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高硅铝合金由于Si、Mg元素的加入而具有强度高和铸造性能优良等许多特性,但同时,高达13%~15%含硅量也增加了其环境敏感性,很难满足建筑材料高装饰性和强耐候性的要求。因此,研究高硅铝合金的电泳涂装工艺,提高其装饰性能和耐腐蚀性能,对促进高硅铝合金的工业应用具有重要意义。本文选取高硅铝合金作为研究对象,先设计正交试验,初步确立了阳极氧化最佳工艺参数:硫酸浓度170g/L,氧化时间30mmin,氧化温度20℃,氧化电流密度1.7A/dmm2。在此基础上,以丙烯酸树脂作为主要成膜物质,加入适当颜料及助剂,对高硅铝合金进行阳极电泳涂装。通过正交实验结果评定及分析,确立了最佳工艺条件:电泳电压150V,电泳时间210s,槽液温度25℃,极间距10cm,槽液固体分12%。采用SEM对阳极氧化膜和电泳漆膜的微观形貌进行对比:电泳漆膜表面致密均匀,复合膜层厚度达20~45μm。对电泳漆膜进行物理性能测试:附着力均达到0级,硬度均≥3H,耐磨性良好。对电泳漆膜进行耐化学腐蚀性测试,结果表明:电泳漆膜具有较好的耐盐酸性和耐盐水性,浸泡24h后无明显腐蚀迹象;漆膜耐碱性随着电泳电压的升高而逐渐增强,其中电泳电压≥150V时,电泳漆膜耐碱性均≥2级。此外,电泳漆膜的耐盐雾性能良好,外观等级≥9级,沸水附着力均为0级,耐候性均为0级。最终结果表明,通过加入不同的颜料,在阳极氧化和电泳涂装最佳工艺条件下,可获得六种不同颜色的阳极氧化电泳复合膜,外观良好,性能优良。
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