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汽車陰極電泳塗裝中的陽極係統的組成

[來源:陰極電泳塗裝][作者:汽車陰極電泳塗裝][日期:20-10-14][熱度:]

  陰極電泳是轎車車身製造普遍采用的塗裝工藝,它是提高車身使用壽命(耐腐蝕性)的主要手段。在陰極電泳中,所采用的電泳塗料是陽離子型(帶正電荷)的樹脂和顏料漿,被塗物(車身)作為陰極。在陰極上的最初反應是水電解形成氫氣和氫氧根離子(OH-),這一反應致使陰極表麵產生高堿性界麵層,使帶正電荷的粒子在陰極上凝集,陽離子(樹脂和顏料)與氫氧根離子(OH-)反應產生塗膜沉積。

  陽極係統包含陽極液係統和陽極電源兩部分,陽極液係統是陽極係統的主要組成部分,它由陽極隔膜係統、極液往返循環管路、泵、極液槽、電導率和混濁度控製儀、去離子水供給管路等組成。

  陽極隔膜係統是將陽極封閉在可衝洗的陽極罩上,極罩由不導電材料製成,敞開麵(板式電極罩朝向被塗物的一麵。管式電極四周都可算作敞開麵)裝有離子選擇性隔膜。陽極有板式、管式、弧形陽極等形式,其中管式陽極目前應用最為普遍。

汽車陰極電泳塗裝中的陽極係統的組成

  管式陽極單元由陽極罩(含離子交換膜)和陽極兩部分構成,是過去板式陽極的替代產品。其結構緊湊,膜電阻小,耗電量低,泳透力高,單位膜麵積大,使用壽命長,方便檢修和管理。由於其體積小,重量輕,可安裝於電泳槽的側麵、底部或上部,以滿足不同塗裝工藝的要求。陽極電極材料一般采用316L不鏽鋼,厚度最好不小於3.2mm,在正常情況下,陽極緩慢溶解,其壽命取決於通過電泳槽的生產率。

  不鏽鋼陽極依靠鈍化狀態工作,但是不鏽鋼的活化溶解和鈍化膜的形成受脈衝電流影響很大,實際生產中很難控製。陽極的概率壽命可達到若幹年,為延長陽極的使用壽命,可選用氧化釕或鈦基氧化物的電極。

  塗覆有氧化釘成分的陽極其壽命是不鏽鋼陽極的數倍,但初期投資也比不鏽鋼要多。由於氯含量對不鏽鋼陽極腐蝕非常明顯,而氯含量多少對Ti基氧化物陽極毫無影響,因此也可選用鈦基氧化物電極,Ti基氧化物陽極對電泳塗裝現場的電流脈衝是完全允許的,是該陽極的工作電流範圍。Ti基氧化物塗層陽極為尺寸穩定陽極,工作過程中隻有少量活性塗層損失,Ti基體在生產中始終處於無損耗狀態。陽極失活後,隻需要重新塗活性層,Ti基體可以反複使用,可節省一定的資金。Ti基氧化物塗層陽極使用壽命長,用該陽極代替不鏽鋼陽極,可以避免陽極的頻繁更換,有利於穩定正常生產,簡化管理。

汽車陰極電泳塗裝中的陽極係統的組成

  陽極電源是將交流電源轉換為直流電,直流整流器應能使電壓在0~500V之間可調,實踐經驗表明:厚膜電泳漆(uni—prime)電流消耗大約為0.22A·h/m2係統設計要考慮50%的電流餘量以供將來發展,可用下式計算泳塗一台車所需的總電流:所需總電流(A)·h/m2×S×60min/h  式中:s為每分鍾能塗的麵積。

   考慮安全係數,這個安培數乘以1.5來求出放大的規格,把總流量分成兩部分,每一部分單獨配整流器,設計要考慮配有專用及獨立啟動的備用整流器,以確保整流器發生故障時生產也能連續進行且質量不降低。建議采用限流整流器以保護設備。整流器“供電平穩”度或輸出脈動率很重要,直流電要經濾波,電壓脈動波動幅度不能超過平均直流電壓的5%,滿負荷情況下,電壓脈動率要小於5%。


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