达克罗技术简介
达克罗是DACROMET的缩写DACROR的音译,又称亚罗克、达克曼、迪克龙、锌铬膜,即片状锌基铬盐防护涂层,是当今国际表面处理的高新技术。在达克罗处理工艺过程中,无废水、废液、废气排放,具有“绿色环保”的显著特性,故达克罗被世界各国公认为“清洁生产技术”,予以大力推广。
达克罗技术是在70年代由美国大洋公司的科学家研制出来的。北美冬天下雪很大车辆行驶很困难,为解决这一问题,就在马路上洒防冻盐来缓解结冰,但盐对车辆金属部件的腐蚀很大,于是在1963年他们研究出以锌片、铬酸及添加水剂配成混合性溶液,涂在金属件表面,经300℃的高温烘烤,形成的防蚀保护层。其最大的特点是抗盐水腐蚀。达克罗的工艺流程:由中性清洗剂脱脂→通过式抛丸机进行表面清除氧化层处理→浸渍或喷涂达克罗溶液→经300度左右的的温度进行烧结固化→冷却→成品的过程。
一、达克罗涂层的防腐机理
达克罗涂层一般厚6-8微米,中性盐雾试验中可保证480小时不出红锈,10微米厚的涂层中性盐雾试验在800小时以上。而电镀锌一般盐雾试验只有96小时。根据电化学反应原理,锌、铝是阳极,钢铁工件是阴极,电镀锌是在钢铁工件表面直接覆盖上一层锌,腐蚀电流和腐蚀介质很容易在锌层之间流动,尤其在盐雾试验中使锌更活跃,电化学的作用使锌易于消耗,因而早期阶段中就产生了白锈和红锈。而达克罗涂层是由锌片、铝片和氧化铬及专用有机物组成的高分散混合水剂溶液。涂着后经过300℃的高温烧烤一定的时间后,使其中的六价铬被还原成三价铬(即三氧化二铬)生成无定形的复合铬酸盐化合物。而铬酸盐对只有0.2μm左右厚的一片片锌片进行钝化处理。处理过的锌片电导性适中。一片片的锌片层层叠叠,互相重叠覆盖,形成多层次的屏蔽层。钝化锌片都处在受控的阳极牺牲保护的状态。这样组成的机械屏蔽层,使腐蚀电流的线路大大延长,从而推迟锌的被腐蚀速度,使其具有优异的抗腐蚀的作用。
而且,达克罗干膜中不含结晶水,其抗高温性及加热后的耐腐蚀性也很好,达克罗涂层还有良好的再涂覆性能,可以与其它涂料有很好的结合(酸性涂料除外)。
二、达克罗涂层的特点
达克罗涂层薄而均匀,一般仅6-8μm,但防腐性能极为优异,
达克罗涂层与电镀锌涂层性能对比表
项目 |
性能 |
达克罗 |
电镀涂层 |
处理过程 |
清洁度 |
Ο |
△ |
|
环保性 |
☉-Ο |
× |
|
无氢脆 |
☉ |
△-× |
|
渗透性 |
☉ |
× |
成品检测 |
耐蚀性(盐雾试验) |
☉ |
△ |
|
耐热性 |
☉ |
× |
|
涂(镀)层上的附着力 |
Ο |
△ |
|
耐候性 |
Ο |
△ |
注:☉--最好;Ο—好;△--尚可;×--差
达克罗涂层的优点:
1、环保无污染:加工过程中无环境污染。达克罗处理时不需要任何酸洗,不存在含锌、铬、酸等的污水排放问题。在达克罗处理过程中,无挥发性物质排放,环保部门规定的一些特殊物质的含量远远低于限量,在国外,达克罗已成为电镀锌、电镀镉、热浸镀锌、热喷锌、机械镀锌、锌基合金镀层、氧化、磷化等多种传统表面处理技术的最佳替代工艺。它被广泛应用于汽车、摩托车、建筑、电力、化工、铁路、公路、桥梁、隧道、造船、家用电器、军事工业等领域,既提高了产品质量,又保护了自然生态环境,深受工程界环保部门的欢迎。
2 、高耐蚀性:未钝化的镀锌层,盐雾试验时一般10小时腐蚀掉1μm,而达克罗涂层盐雾试验时100小时才腐蚀掉1μm。涂层厚度在8-10微米时,中性盐雾试验最高可达1000小时。是电镀锌的7-10倍。
3、高渗透性。采用浸甩工艺能使管状零件内部及微孔内都能浸上均匀的涂层,渗透能力远优于电镀锌。在紧密接触的线圈,弹簧(拉簧)上浸涂达克罗后,弹簧展开做盐雾试验时,也能达240小时,可见达克罗渗透性极强,对紧密接触的间隙,也能产生良好的涂覆。
4 、无氢脆性:由于达克罗处理过程中不用酸洗,没有电镀时的渗氢问题。达克罗涂层无氢脆,尤其适用于σb>1000N/mm2的高强度螺栓和弹簧件。
5 、极好的耐热性。达克罗的固化烘烤温度为300℃,在较高温度条件下使用,其外观不变,耐蚀性仍保持良好。而镀锌层在高于60-70℃的条件下钝化膜会出现微小裂纹,失去结晶水,在200℃以上的温度条件下会变色,耐蚀性大大下降。
6 、极佳的附着力。达克罗溶液经高温烧结与材料基体表面形成化学反应层,粘着力相当强,它的表面对附加涂层的再涂结合力也很强,可在达克罗表面继续着色、喷涂等。
7、优异的耐候性。耐大气层的紫外线辐射、沿海等环境下的投施表面采用达克罗防腐处理都有极强的耐候性。
8、配合精度好。一般达克罗涂层可控制在6-8μm之间,因此紧固件的配合精度可以符合6g/6h的要求。