唐钢彩涂板预处理膜电化学行为的研究.pdf

唐钢彩涂板预处理膜电化学行为的研究 张静1卢燕平2梅淑文1刘洪兵1齐长发1 (1唐山钢铁股份有限责任公司，唐山063016，2北京科技大学，北京100083) 摘要本文应用电化学攫f盘技术，研究了唐锕彩除板预处理膜的电化学特性。研究结果表明，酸性表调／8教型 铬酸盐复台膜能够促使镀锌板腐蚀电位正移，降低了铬酸盐化涂膜表面对阴极区氧还原反应的催化活性，具有阴 极保护特性，有利于提高涂膜的抗阴极剥离性能，在一定程度上提高了有机涂层钢板的耐蚀性。 关键词彩涂板，预处理，电化学行为 1前言 目前，国内彩涂产品的市场竞争越来越激烈。为提高产品的质量和竞争力，唐山钢铁公司从生产中的各 个关键质量环节人手，深入研究，严格控制。本文仅对其中的预处理膜电化学行为的研究做出初步分析。 2唐钢彩涂板预处理膜电化学行为的研究 2．1试样制备 本实验所用基板为零锌花热镀锌板，锌层厚度为Z12，镀锌板冷弯和冲压性能合格，试样延热镀锌板轧 制方向截取。 模拟唐钢彩涂生产线前处理工艺进行试样制备，制备流程是： 热碱液浸泡一热碱液尼龙刷刷洗一两次常温去离子水漂洗一表调一常温去离子水漂洗一吹风机 吹干一化涂(38涂料棒刮涂)一150℃循环风箱烘干。 共制成四类预处理试样，分别是： 第一类是只经过碱液清洗去污的镀锌板Z120； 第二类是只经过表调处理带有表调膜的试样； 第三类是只经过铬酸盐化涂处理带有化涂膜的试样； 第四类是经过表调和化涂双重处理带有表隔／铬酸盐化涂复合膜的试样。 2．2彩涂板预处理膜电化学行为的研究方法 2．2．1腐蚀电位和测量 实验装置如图1所示。以制备试样为工作电极，饱和甘汞为参比电极，用PZ26b数字电压表测量其在 图l腐蚀电位测量系统装置示意图 正，表示该物质越稳定。 2．2．2腐蚀电位(E)一时间(t)曲线测量 字电压表原位跟踪检测腐蚀电位(E)随时间(t)的变化，并绘制E—t曲线，以分析转化膜在腐蚀溶液中的电 化学腐蚀行为过程及其特点。 2．2．3极化曲线测量 实验装置见图2所示。运用PSl68(b)型电化学测量系统，参比电极采用饱和甘汞电极，辅助电极采用 2cm2铂金，用恒电位扫描法测量转化膜试样的极化曲线，通过塔菲乐直线外延法计算I。。，R。。 栩 2．3实验 2．3．1腐蚀电位 (1)四种试样的腐蚀电位 经不同处理后的试样的腐蚀电位列于表1。 分析表1所列数据可知，表调膜试样的腐蚀电位比热镀锌板(Z120)的正，表明表凋后镀锌板表面化学 稳定性有所提高；化涂剂处理的试样自腐蚀电位与镀锌板的十分相近；而经表凋复合化涂后的斌样的腐蚀电 位又显著比镀锌扳的正。试验数据说明，裘调处理有利于提高镀锌板的表面化学稳定性。 表l不同处理膜试样的腐蚀电位 (2)表凋处理条件对试样自腐蚀电位的影响 在表调工艺其它条件不变的情况下，经不同表凋时间处理所得试样腐蚀电位如表2所示。 表2不同表调时间处理的试样腐蚀电位 在表调工艺其它条件不变的情况下，于不同表词溶液温度中处理所得醋样腐蚀电位如表3所示。 表3不同表词液温度处理的试样腐蚀电位 分析表2和表3所列数据发现不同表调处理时间和不同表调液温度对表调膜的腐蚀电位影响效果不明 显。 2．3．2腐蚀电位的时效变化曲线(E—t曲线) (1)表调膜的E—t曲线 ——431—— 经不同表调时间和不同温度处理所得试样在室温5％NaCI溶液中的腐蚀电位随浸泡时问变化曲线如 图3和图4所示。 一uu∞_，一E、m 柏 图3不同表调时间处理的试样E-t曲线