การวิเคราะห์กระบวนการปรับสภาพพื้นผิวตะแกรงเหล็กอาบสังกะสีก่อนการทาสี

การวิเคราะห์กระบวนการปรับสภาพพื้นผิวตะแกรงเหล็กอาบสังกะสีก่อนการทาสี

การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (หรือเรียกสั้นๆ ว่าการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน) บนพื้นผิวตะแกรงเหล็กเป็นเทคโนโลยีป้องกันพื้นผิวที่พบได้บ่อยที่สุดและมีประสิทธิภาพสูงสุดในการควบคุมการกัดกร่อนของชิ้นส่วนเหล็กในสภาพแวดล้อมบรรยากาศทั่วไป การเคลือบสังกะสีแบบจุ่มร้อนที่ได้จากเทคโนโลยีนี้สามารถป้องกันชิ้นส่วนเหล็กจากการเกิดสนิมได้หลายปีหรือมากกว่า 10 ปี สำหรับชิ้นส่วนที่ไม่มีข้อกำหนดพิเศษในการป้องกันการกัดกร่อน ไม่จำเป็นต้องมีการเคลือบป้องกันการกัดกร่อนเป็นครั้งที่สอง (การพ่นหรือทาสี) อย่างไรก็ตาม เพื่อประหยัดต้นทุนการดำเนินงานของอุปกรณ์และสิ่งอำนวยความสะดวก ลดการบำรุงรักษา และยืดอายุการใช้งานของตะแกรงเหล็กในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง มักจำเป็นต้องทำการป้องกันครั้งที่สองบนตะแกรงเหล็กชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน นั่นคือ ทาสารเคลือบอินทรีย์ในฤดูร้อนบนพื้นผิวสังกะสีแบบจุ่มร้อนเพื่อสร้างระบบป้องกันการกัดกร่อนแบบสองชั้น
โดยทั่วไปตะแกรงเหล็กมักจะถูกทำให้เป็นพาสซีฟทันทีหลังจากการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน ในระหว่างกระบวนการทำให้เป็นพาสซีฟ ปฏิกิริยาออกซิเดชันจะเกิดขึ้นบนพื้นผิวของสารเคลือบชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนและส่วนต่อประสานของสารละลายทำให้เป็นพาสซีฟ ทำให้เกิดฟิล์มเคลือบที่หนาแน่นและยึดติดแน่นบนพื้นผิวของชั้นชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน ซึ่งมีบทบาทในการเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของชั้นสังกะสี อย่างไรก็ตาม สำหรับตะแกรงเหล็กที่ต้องเคลือบด้วยไพรเมอร์ฤดูร้อนเพื่อสร้างระบบป้องกันการกัดกร่อนแบบสองชั้นเพื่อการปกป้อง ฟิล์มเคลือบโลหะที่หนาแน่น เรียบ และพาสซีฟจะยึดติดแน่นกับไพรเมอร์ฤดูร้อนในภายหลังได้ยาก ส่งผลให้สารเคลือบอินทรีย์เกิดฟองอากาศก่อนเวลาอันควรและหลุดลอกออกในระหว่างการให้บริการ ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพในการปกป้องของสารเคลือบ
เพื่อปรับปรุงความทนทานของตะแกรงเหล็กที่ผ่านการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนให้ดีขึ้น โดยทั่วไปแล้วสามารถเคลือบสารเคลือบอินทรีย์ที่เหมาะสมบนพื้นผิวเพื่อสร้างระบบป้องกันแบบคอมโพสิตสำหรับการป้องกันได้ เนื่องจากพื้นผิวของชั้นชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนของตะแกรงเหล็กนั้นเรียบ เรียบ และมีรูปร่างเป็นระฆัง ความแข็งแรงในการยึดติดระหว่างชั้นนี้กับระบบการเคลือบที่ตามมาจึงไม่เพียงพอ ซึ่งอาจนำไปสู่การเกิดฟองอากาศ การหลุดลอก และความล้มเหลวของการเคลือบก่อนเวลาอันควรได้ การเลือกไพรเมอร์ที่เหมาะสมหรือกระบวนการเตรียมการที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงความแข็งแรงในการยึดติดระหว่างสารเคลือบสังกะสี/สารเคลือบไพรเมอร์ได้ และสามารถแสดงผลการป้องกันในระยะยาวของระบบป้องกันแบบคอมโพสิตได้
เทคโนโลยีหลักที่ส่งผลต่อผลการป้องกันของระบบเคลือบป้องกันพื้นผิวตะแกรงเหล็กชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนคือการบำบัดพื้นผิวก่อนการเคลือบ การพ่นทรายเป็นวิธีการบำบัดพื้นผิวที่ใช้กันทั่วไปและเชื่อถือได้มากที่สุดวิธีหนึ่งสำหรับการเคลือบตะแกรงเหล็ก แต่เนื่องจากพื้นผิวชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนค่อนข้างนิ่ม แรงกดในการพ่นทรายที่มากเกินไปและขนาดของอนุภาคทรายอาจทำให้สูญเสียชั้นสังกะสีของตะแกรงเหล็กได้ การควบคุมแรงกดในการพ่นและขนาดของอนุภาคทราย การพ่นทรายในระดับปานกลางบนพื้นผิวตะแกรงเหล็กชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนเป็นวิธีการบำบัดพื้นผิวที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งมีผลที่น่าพอใจต่อการแสดงของไพรเมอร์ และความแข็งแรงในการยึดติดระหว่างไพรเมอร์กับชั้นสังกะสีแบบจุ่มร้อนนั้นมากกว่า 5MPa
การใช้ไพรเมอร์ไฮโดรเจนแบบวงแหวนที่มีสังกะสีฟอสเฟตนั้น การยึดเกาะระหว่างสารเคลือบสังกะสี/ไพรเมอร์อินทรีย์นั้นโดยทั่วไปแล้วจะมากกว่า 5MPa โดยไม่ต้องพ่นทราย สำหรับพื้นผิวของตะแกรงเหล็กชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน หากไม่สะดวกที่จะใช้การเคลือบผิวด้วยการพ่นทราย เมื่อพิจารณาการเคลือบอินทรีย์เพิ่มเติมในภายหลัง ก็สามารถเลือกไพรเมอร์ที่มีฟอสเฟตเป็นส่วนประกอบได้ เนื่องจากฟอสเฟตในไพรเมอร์จะช่วยปรับปรุงการยึดเกาะของฟิล์มสีและเพิ่มประสิทธิภาพการป้องกันการกัดกร่อน
ก่อนที่จะใช้ไพรเมอร์ในโครงสร้างเคลือบ ชั้นสังกะสีจุ่มร้อนของตะแกรงเหล็กจะถูกทำให้เป็นพาสซีฟหรือไม่ก็ได้ การเตรียมพื้นผิวเบื้องต้นไม่มีผลอย่างมีนัยสำคัญในการปรับปรุงการยึดเกาะ และการเช็ดด้วยแอลกอฮอล์ไม่มีผลที่ชัดเจนในการปรับปรุงความแข็งแรงของพันธะระหว่างชั้นสังกะสี/ไพรเมอร์