1.槽液固形成分.
電泳涂料原液的固形成分一般在40%一60%,配制成電泳溶液后陽(yáng)極電泳固形成分為10%一15%,陰極電泳固形成分為20%左右。溶液中的固形成分對(duì)溶液的穩(wěn)定性、泳透力及涂層厚度和外觀質(zhì)量都有一定的影響。當(dāng)溶液中固形成分含量較低時(shí),溶液穩(wěn)定性差,泳透力下降,最終使得涂層薄而粗糙,并容易產(chǎn)生針孔,防蝕刻性能差;當(dāng)溶液固形成分含量過(guò)高時(shí),涂層厚度增加,電滲性能下降,涂層粗糙,出現(xiàn)橘皮,同時(shí)工件帶出增加,加大超濾系統(tǒng)的負(fù)荷或使損耗增加。因此,陽(yáng)極電泳固形成分控制在10%一15%,陰極電泳固形成分控制在20%為宜。
2. pH值
溶液的pH值代表著電泳液的中和度及穩(wěn)定性。涂料液的中和度不夠,樹(shù)脂的水溶分散性差,涂料液容易凝集沉降。若中和度太高,溶液電解質(zhì)濃度大幅度增加,電導(dǎo)值升高,使電解作用過(guò)于激烈,電解產(chǎn)生的大量氣泡造成膜層粗糙,同時(shí)過(guò)量的中和劑使得溶液對(duì)濕涂膜的再溶解性增加。通常情況下,陰極電泳涂料的pH值為5.8一6.7,陽(yáng)極電泳涂料的pH值為7.5-8.5。對(duì)陽(yáng)極電泳來(lái)說(shuō),pH值的進(jìn)一步升高還會(huì)造成樹(shù)脂水解使穩(wěn)定性惡化,而陰極電泳pH值的進(jìn)一步降低使設(shè)備腐蝕變得嚴(yán)重。溶液pH值的變化對(duì)溶液電導(dǎo)率的變化也有很大影響,因此溶液pH值應(yīng)控制在規(guī)定pH值土0.1的范圍內(nèi)。
3.電導(dǎo)
電導(dǎo)跟溶液的pH值、固形成分及雜質(zhì)離子的含量有關(guān)。由于在進(jìn)行電泳前的預(yù)處理過(guò)程中的水洗等工序所帶人的雜質(zhì),都會(huì)使溶液的雜質(zhì)濃度升高,因此溶液的電導(dǎo)始終是處于不斷增加的趨勢(shì)。電導(dǎo)增加使電解作用加劇,電壓和泳透力下降,膜層粗糙多孔。陰極電泳溶液的電導(dǎo)率一般在1000兩/cm -- 2000 p S/ c m,陽(yáng)極電泳溶液的電導(dǎo)率則較高。不銹鋼蝕刻時(shí)電導(dǎo)率的控制范圍一般在土300兩/cm以?xún)?nèi)。為了減少雜質(zhì),清洗水和配溶液的水都應(yīng)采用純水,其電導(dǎo)率應(yīng)小于25 5S/cm;由pH引起的電阻率偏高通過(guò)排放陽(yáng)極(或陰極)液來(lái)降低;由雜質(zhì)離子引起的電導(dǎo)率偏高則靠排放超濾液來(lái)調(diào)整。通常情況下,loot的陰極電泳溶液用7t去離子水代替超濾液,電導(dǎo)率可降低約1005S/cm。
4.溶液溫度.
溫度升高,樹(shù)脂膠粒的電泳作用增加,有利于電沉積和涂膜厚度的增加。但過(guò)高的溫度使電解作用加劇.膜層變得粗糙,同時(shí)也使溶液變質(zhì)加快,穩(wěn)定性變差。溫度太低時(shí),溶液貓度增加,工件表面氣泡不易逸出,也會(huì)造成粗糙。一般陽(yáng)極電泳溫度控制在2090-259C,陰極電泳溫度控制在289C -309C。在電解過(guò)程中由于部分電能會(huì)轉(zhuǎn)化為熱能,應(yīng)增加換熱系統(tǒng)。
5.電壓
電泳涂裝時(shí),當(dāng)濕膜的沉積量和溶解量相等時(shí)的電壓稱(chēng)為臨界電壓。工件只有在臨界電壓以上才能沉積上涂膜,但電壓升高到某一值時(shí),膜層會(huì)被擊穿,產(chǎn)生粗糙、針孔、臃腫等缺陷,此時(shí)的電壓稱(chēng)為擊穿電壓。因此,工件的電泳電壓應(yīng)在臨界電壓和擊穿電壓之間。普通陽(yáng)極電泳的工作電壓為幾十伏,而陰極電泳可高達(dá)250V,電壓的提高,可使單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)的電量增加,增加的電量會(huì)使沉積量增加,膜層增厚,同時(shí)電壓的升高也使電場(chǎng)力增大,泳透能力也大幅提高。
不同金屬材料的破壞電壓不一樣,所以在進(jìn)行電泳涂裝時(shí)不可將不同的金屬同時(shí)進(jìn)行電泳。在電泳時(shí)為了避免起始電壓過(guò)大,一般采用由低工作電壓向高工作電壓過(guò)渡的通電方式進(jìn)行電泳涂裝。間隙式生產(chǎn)方式采取不帶電人槽,分兩段或三段的方式進(jìn)行升壓方式通電。一般于前1S一30s施加低工作電壓,然后升至高工作電壓提高泳透力。
6.電泳時(shí)間
隨著電泳的進(jìn)行,工件表面膜層增厚,絕緣性增強(qiáng),一般在2min左右,膜層已趨于飽和不再繼續(xù)增厚,此時(shí)在內(nèi)腔和縫隙內(nèi)表面,隨電泳時(shí)間延長(zhǎng),泳透力提高,便于涂膜在內(nèi)表面沉積。因此,電泳時(shí)間大都在3min左右。
7.極距和極比。
在電泳槽中工件與電極之間的電阻隨極距的增加而增大。由于工件具有一定的形狀,在極距過(guò)近時(shí)會(huì)產(chǎn)生局部大電流,造成膜層厚度不均勻。在極距過(guò)遠(yuǎn)時(shí),電流強(qiáng)度太低,沉積效率差。電泳涂裝的極距一般在150mm -- 800mm之間,形狀簡(jiǎn)單的工件可以取短距。極比對(duì)陽(yáng)極電泳來(lái)說(shuō),常取1:1,因?yàn)殛?yáng)極電泳的工作電壓低,泳透力差,增大對(duì)電極面積對(duì)提高泳透力和改善膜厚均勻性均有好處。陰極電泳時(shí),工件與陰極的面積比則取4:1,工件表面電流密度分布均勻并有良好的泳透力。電極面積過(guò)大或過(guò)小都會(huì)使工件表面電流密度分布不均勻或泳透力差,也可能造成異常沉積。