導語：如何才能寫好一篇靜電噴涂，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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[關鍵詞] 靜電噴槍 接地 上漆率

中圖分類號：TQ639.3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）08-0273-04

近年來，隨著國內汽車市場的競爭激烈，成本已成為汽車競爭力的焦點。隨著機器人批量靜電噴涂的使用，極大的提高了上漆率，也相應的降低了噴涂成本。而傳統的手工噴涂使用空氣噴槍，上漆率僅有30%左右，而采用手工靜電噴槍，上漆率可提升至60%左右。靜電噴涂提高了噴涂設備的傳遞效率。傳遞效率的提高是因為靜電幫助克服了其他力，如導致霧化材料偏離預定目標體的沖力和氣流等。靜電方法節省了涂料、時間和勞動力。更多的材料被吸引并附著于目標體，更少的材料浪費在噴漆室和周圍空氣中。靜電方法還減少了進入空氣的溶劑揮發，因為噴涂每一部分所需要的涂料減少了。

一、靜電噴涂五大優勢

涂料經過靜電槍帶高壓電荷，在電場力作用下吸附于被涂物表面，因此相對普通手噴槍有更優的涂層效果，車身表面的致密性、均勻度、結合力等技術指標相對提高約20%～40%。靜電槍裝備的噴嘴精致霧化效果優良，進行整車車身噴涂時涂料利用率相對大幅度提高30%～50%。

1.涂裝效率提升數倍：一條生產線一天可噴涂上千臺車身

2.節省50%的油漆：由于采用靜電技術，靜電噴涂油漆的實際利用率高達90%以上，而空氣噴涂利用率只有30%～40%。

3.品質更好：通過靜電霧化后，油漆粒子直徑只有13～15？m，是空氣噴涂的一半，漆膜更細膩、平整；

4.打磨更容易：油漆分子更細，打磨性能更優越，可大大節省打磨時間和人工成本；

5.真正的低碳環保涂裝：靜電噴涂大大減少稀釋劑的用量，從而讓整個涂裝線像高科技車間一樣潔凈，即使人站在噴槍旁邊，也聞不到油漆的氣味，是真正的低碳涂裝。

二、現市場中常見幾種噴槍如下：

（1） 美國固瑞克（Graco）公司，固瑞克公司的油漆輸送系統有名，汽車廠大部份使用其輸送設備，固瑞克靜電手噴槍采用空氣馬達驅動，不用靜電產生器為其特點。但槍體較重，無電路保護，維修困難，噴嘴單一等缺點。

（2） 德國瓦格納（Wagner），瓦格納以噴塑粉為名，靜電槍為20年前老產品，未有更新換代，效果一般，電路已淘汰落后。

（3） 法國薛麥斯（Sames），進入國內市場不久。

（4） 日本蘭氏公司（nansbarg），以旋蝶disco、自動噴槍出名；但手噴槍沉重，故障率高無優勢。

（5） 日本旭大畏（ASAHI），涂裝企業先進代表手噴槍技術最先進企業代表手噴槍技術最先進企業，其手噴槍唯一一家2000年后新出產品，電路穩定，噴槍精巧為最佳之靜電噴槍。

三、靜電噴涂的基本知識

靜電噴涂：術語“靜電學”或“靜電噴涂”是指一種利用電荷和電場將霧化的涂料的粒子吸引到目標體上（噴涂對象）的噴涂工藝。在最普通的靜電系統中，電荷被轉移到涂料上，并將目標體接地以形成電場。由于正負電荷的吸引力，帶電的涂料被電場吸引到接地的目標體表面。其他不太常用的靜電系統將電荷轉移到目標體上并將涂料接地，或將正負電荷轉移到涂料和目標體上。

靜電系統的種類：靜電噴涂涂系統可為自動或手動的。

自動靜電系統包括：

高速旋轉（固定的或往復式的）霧化器

往復式的旋碟

自動空氣、無氣、空氣輔助式無氣或HVLP 噴槍

手動靜電系統包括：

空氣靜電手握式噴槍

空氣輔助式無氣靜電手握式噴槍

無氣靜電手握式噴槍

HVLP 靜電手握式噴槍

手握式旋轉霧化器系統

圖1手動和自動靜電系統。

靜電噴涂剖析

帶電粒子間的力

所有物體都有電荷，物體是由三種帶電粒子組成的：

1.帶負電的粒子具有過多的電子

2.帶正電的粒子具有過多的質子

3.中性粒子具有同樣數量的電子和質子。

具有相同電荷的粒子或物體互相排斥，而具有不同電荷的粒子互相吸引。單個孤立的帶正電或帶負電的粒子會吸引中性粒子，帶電粒子還會被吸引到最近的接地表面。

圖2帶電粒子

電場

電場（或靜電場）是產生于帶一種電荷的物體終止于帶相反電荷的物體或地的電力線簇。因此，帶電粒子（或物體）和接地物體間存在一個電場。電離針和接地物體間存在一個電場。帶相反電荷的粒子間也存在一個電物，場強用伏特/米測量。

進入靜電場的帶電粒子受電場中的電場力的控制，就象具有質量的物體受引力場中引力的控制一樣。

靜電噴涂設備

靜電噴涂過程

圖3的說明顯示靜電噴涂設備的基本組成部分，這些基本組成部分有：

噴槍或霧化器

霧化的涂料的粒子，以一種噴涂形狀從噴槍中射出

位于或靠近涂料流的電離針

噴涂的目標體

圖3中顯示的設備組成部分共同組成靜電噴涂系統進行工作。

電離針將電荷轉移到材料粒子上（在靜電系統中，涂料或在霧化前或在霧化后被加載電荷）

圖4靜電系統的電場

靜電起電方法

有四種靜電起電方法。這四種靜電起電方法是：

電暈放電起電

接觸起電（又叫做傳導起電）

感應起電（又叫做非接觸起電）

摩擦起電

這些方法中，電暈放電和接觸（傳導）起電是用于液體靜電噴涂的兩種主要方法。

電暈放電起生電

電暈放電起電方法利用具有高電勢的突出的或尖的曲線電極，電極上的強電場電離了周圍的空氣產生了離子，離子自由地依附于霧化涂料，如圖5所示。

接觸或傳導起電

接觸起電的一個局限性是不容易將靜電荷轉移到絕緣的涂料，這種方法只局限于導電的涂料，如圖6所示。

感應起電

感應起電方法是用電場將電荷感應到靠近帶電面的接地物體上。如果將物體與地面斷開，感應電荷不會消散，物體就保持住它的電荷。感應生電地局限于相對導電的涂層，如圖7所示。

摩擦起電

摩擦起電是為許多人所熟悉的，但經常引起誤解。摩擦起電時，不相同的兩種材料接觸或摩擦產生電荷，產生的電荷量取決于接觸的性質，材料的電特性以及濕度和溫度的情況

環包效應

環包是靜電噴涂中，不僅噴涂物直接面對一面，而且其它幾個面都有這樣一種噴涂效應，當經過目標表面的涂料粒子被靜電力吸引至物體時環包效應便產生了，如圖8所示。

雖然環包效應有助于靜電方法效率的提高，環包卻不是傳遞效率提高的主要原因。事實上，靜電學的主要優點是涂料到達主要表面的傳遞效率提高。

法拉第籠效應

環包效應在一些噴涂應用中也許是一個缺點。例如，有深腔的物體不適合噴涂工藝，這是因為涂料被吸引到物體的最外端，導致涂層不均勻，這種不均勻涂層是法拉第籠效應的結果，見圖9說明。

四、手工靜電噴槍

1、內置加電式靜電噴槍的自發電裝置，如圖10所示。

2、外加電靜電噴槍

電壓隔離裝置，見圖11，防止噴涂電壓通過涂料供應裝置消耗掉。這種方法只適用于高度導電不易燃的水性涂料。

實際運用的手工靜電噴槍，如圖12所示：

五、手工靜電噴槍的接地

當涂料粒子小而輕時靜電噴涂工作得最好，因為靜電力更容易克服作用于粒子的沖力，靜電噴涂對引導和控制低速運動的粒子具有最大的積極影響。在滿足OSHA要求的條件下，應盡可能消除過量空氣流動等外力以改善靜電工藝。另外，被噴涂的物體必須是導電的或有導電的襯墊或涂層，目標體必須很好地接地，如圖13所示。

直接用一根導線將車身與臺車用螺釘緊固連接。由下線人員將導線按要求安裝在車身指定孔；在檢驗出口處再將導線從車身卸下并按要求擺放好，纏繞在臺車梁上，以防止導線拖地而被拉斷。

六、手工靜電噴槍的維護

正確使用，如圖14所示。

被噴涂物必須接地

操作工應保證手與噴柄充分接觸使人接地

使用適合靜電噴涂的油漆

定期檢測工件和設備的接地，檢測方法如圖15所示

定期檢查噴槍的狀況

日常清洗注意事項

靜電噴槍清洗時必須將靜電開關關閉

靜電噴槍清洗和存放時噴槍槍口應向下，不能將噴槍浸泡在溶劑中，如圖16、圖17所示。

手工靜電槍的日常問題點，如下表所示：

七、手工靜電噴槍的效益

我司商用車從2007年投入手工靜電噴槍，效益如下：

通過比較，靜電噴槍效果明顯優于空氣噴槍。

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【關鍵詞】噴涂設備；高壓靜電；空氣靜電旋杯

Abstract： Based on the analysis and research of the air electrostatic rotary cup spraying ，In the market has been based on the equipment ，design a kind of spraying equipment used for the DC static high voltage generator.Design shows that further perfect the design requirements. Through the test proved to improve the resistance EMI ability and reduce the power consumption，and has good protection performance.Through the practical application show that the generator to improve the equipment of paint rate of more than 85%，Shanghai juji rate of more than 90%，Spraying quality improved.Still need further study design in order to continue to improve

Key word： Spraying equipment； High voltage electrostatic； air electrostatic rotary cup

0.引言

傳統的空氣噴槍的上漆率只有30%～40%，而且噴涂質量也不高，而今的空氣+靜電 +旋杯的空氣靜電旋杯式噴涂已達70%～80%的上漆率，通過技術改進上漆率還能提高，由于空氣噴槍噴涂造成色漆涂料的極大浪費，所以目前新型的空氣靜電旋杯式噴涂在不斷發展和廣泛應用之中。

空氣靜電旋杯噴涂通過壓縮空氣驅動高速氣電機，進而驅動有齒紋的旋杯高速旋轉使油漆霧化，將油漆霧化成小液滴，通過調整霧化空氣的流量和壓力控制油漆霧化程度大小和噴涂扇面形狀，通過控制整形空氣的壓力來調整噴涂幅度，以達到精確噴涂的目的。針對相同的金屬底色漆，通過研究空氣噴槍噴涂和靜電旋杯噴涂的效果和差異，研究人員不斷設計出新型的高壓靜電和高速旋杯供設備使用。空氣靜電旋杯噴涂原理圖見圖1，其中高壓靜電發生器起重要作用，霧化油漆在高壓電場的作用下形成定向運動，對提高上漆率、涂復率和上漆質量等有很大影響。

1.空氣靜電旋杯噴涂的電氣原理

靜電涂裝基本上與針狀電極和平板高壓電場的性質相似，即以接地的被涂物作為正極， 涂料霧化器（ 即旋杯） 接負高壓電作為負極， 在兩極間形成高壓靜電場， 在負極產生電暈放電， 使噴出的漆霧帶負電， 并進一步霧化， 按同性相斥， 異性相吸的原理， 已帶電的涂料介質受電場力（ F=qE） 作用， 沿電力線定向地流向帶正電的被涂物表面， 就可中和沉積成一層均勻、附著牢固的薄膜，如何使帶電微粒（ 漆霧） 受靜電場作用， 沿電力線方向高效、均勻地吸附到被涂工件上， 呈現獨特的環抱效果是直流靜電高壓發生器的主要任務。通常情況下我們將被涂物作為正極接地。一般使用0.6～200kV作為靜電噴槍和工件之間的電壓，但含有的金屬粉性質不同時電壓的選擇不一樣，導電性能較好的涂料如鋁粉漆電壓要低一些，同時空氣壓力伴隨的霧化流量也是考慮的因素，由于靜電場強度與電壓成正比，因此在工藝上，一般選較高電壓，使噴涂涂復率達到一定水平，比如在80%以上，電壓較低時涂復率較低，但電壓也不能太高，易打火花， 不利安全，同時電壓過高，絕緣性難以達到，工人和設備的安全性不能保障，通過研究高壓恒流特性更有助于提高噴涂質量。

本設計是按照以鋁粉漆為主的高壓靜電旋杯式高壓靜電發生器，壓力指標：涂料壓力0.3Mpa，最大0.62Mpa；空氣壓力0.1 Mpa ～0.4Mpa，最大0.62Mpa。

根據設計，直流靜電高壓發生器原理方框圖如下：

主要控制指標：

輸入電壓：AC220V，50HZ

電源容量：100VA

輸出直流高壓：10～100KV

輸出直流電流：10～100μA

保護類型：過電壓擊穿保護，過電流切斷。

2.電路設計和特點

2.1 EMI和整流濾波穩壓電路

核心器件是EMI濾波器組成，整流濾波穩壓電路是由整流電路、濾波電路、穩壓電路組成，其中穩壓電路的核心器件是2片C2440、1片C1815。

此電路的特點是：具有較強的抗EMI干擾能力，功率因數大幅提高，電源效率也得到提高，恒流特性得到增強。

2.2 直流―交流主電路，以及控制電路

主要采用單相橋式CMOS驅動，核心芯片IRF530和IRF9530，高壓電流恒流控制核心芯片主要選用UC3875和3片LM358和2片LM317。

此電路的特點是：采用全橋驅動可靠性提高，頻率可高達1MHZ，減少了輸出直流的紋波，使直流性能提高。進一步提高輸出恒定直流性能。保護功能完善，過電流和短路保護、過電壓和電壓峰值保護電路、啟動和軟啟動電路等，另外還有溫度保護電路和瞬時高壓保護（高壓擊穿保護管）保證了設備的安全性，按噴涂前的工藝參數測試，方便的通過電壓電流給定調節電路調節給定電壓和電流參數。

2.3升壓變壓器和倍壓電路

升壓變壓器將輸入交流電壓升至最高10KV，倍壓電路由高壓二極管和高壓電容組成，十倍壓電路將升壓變壓器的輸出電壓最高升至最高100KV。

2.4 高壓電流顯示電路和高壓電壓顯示電路

此電路將采樣的電壓電流信號放大至WS7107CPL芯片和數碼管，顯示精度3位半。

3.總結

通過分析幾款臺灣和日本的相關產品，設計出的高壓靜電發生器在實際運用中表現良好，特別是在電路前端采用EMI和直流穩壓，提高了系統抗EMI能力和提高功率因數以及減少了功率損耗，直流穩壓還進一步保證了后級的恒流特性；在保護電路上增加了短路電流和高壓峰值保護，特別是在高壓電源恒流特性上表現優越。通過試驗上漆率進一步提高，達85%以上，鋁粉依附性能和產品質量進一步提高，需要改進的地方是第一級濾波穩壓電路的功耗需要進一步減少、輸出頻率1MHZ還可提高、電流檢測精度也需進一步提高、需進一步研究倍壓電路的穩壓性能滿足恒流的需要。

參考文獻：

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[4]王家青，汪朝暉，胡迎鋒.靜電噴涂技術及其應用探討[J].表面工程，2006，2：第1期 137-139.

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為適應我國高速公路護攔板的發展要求，浙江大學涂裝技術工程公司設計制造了一條年產量為600公里護攔板的粉末靜電噴塑生產線。從設備實際使用情況來看，此生產線達到了設計指標，噴涂產品性能較好。

1生產線工藝概述

此生產線由兩條流水線組成：第一條，半自動槽浸式工件前處理及工件脫水流水線；第二條，全自動工件靜電噴粉及工件粉末固化流水線。

1.1槽浸式前處理工藝

高速公路防護攔板材質為熱軋板，其表面在高溫下氧化而產生氧化皮。去除氧化皮取決于除銹劑對氧化皮的穿透（滲透）力。他們采用混合酸中加入添加劑，在常溫下具有快速滲透、除油、鉻化、緩蝕等短時間內去除氧化皮的功能。這樣解決了常規硫酸法溫度高、環境污染大、材料性能有影響的問題，大大降低了設備的投資費用與廠房維修保養費用。

工件磷化工藝采用常溫無渣磷化技術，解決了目前加溫磷化工藝耗能大、殘渣多、返黃等問題，而且生產技術管理方便，用波美計與PH試紙即可調整與控制。每公斤工作液可處理工件50-60m2，在溫度0-35攝氏度、時間3-5min下，形成的磷化膜均恒定在2.0-2.5g/m2內，保證后道工序的噴涂要求。

鈍化工藝采用一種無毒鈍化劑，解決目前磷化后處理鉻酸、重鉻酸鹽鈍化的環境污染問題，并提高磷化膜的耐腐蝕性能，提高涂層的附著力。

工件脫水為箱式烘爐，采用燃油加熱換熱、熱風內循環的加熱方式，同時將水氣強制排放出去。脫水后工件直接轉運至后道全自動靜電噴粉及粉末固化流水線。

1.2全自動靜電噴粉及粉末固化工藝

靜電噴粉及粉末固化工藝采用懸掛輸送鏈形式連接，工件上線后經過靜電噴粉及粉末固化后下線，產品檢驗合格后入庫。

粉末靜電噴粉設備采用8支自動噴槍雙工位噴涂，變頻調速升降器控制噴槍的移動速度及移動范圍；采用小旋風一級回收器、脈沖空氣反吹式濾芯回收器為二級回收器；采用組合式6臺靜電發生器綜合電控系統，每臺靜電發生器帶2支噴槍，剩余2臺靜電發生器可以作為備用或補噴使用。

粉末固化采用直通式烘道，燃油加熱換熱，熱風內循環加熱形式。采用進口燃燒機為熱源，在不銹鋼燃燒室內燃燒，產生的高溫煙氣通過高效換熱器后排放。采用高溫風機使烘道內的空氣通過高效換熱器交換熱量，使烘道內的溫度達到粉末固化所需要的要求。

懸掛輸送鏈采用單點吊重100kg的輕型懸掛鏈，考慮到防護攔板尺寸較長，因此掛具采用軟連接，使工件在轉彎及上、下坡道時盡量減少對懸鏈系統的影響。

2生產線流程及其設備技術參數

2.1前處理工藝流程

槽體外形尺寸：5200mm*1000mm*1500mm（長X寬X高）共8個防腐槽

工件傳輸：手控行車吊運及吊浸

脫水爐外形尺寸：5200mm*2900mm*2000mm（長X寬X高）

耗熱量：6萬大卡

溫控范圍：75-140攝氏度

升溫速度；20min升溫至100攝氏度

加熱方式：燃油加熱換熱，熱風內循環

2.2粉末靜電噴涂及固化工藝流程

2.2.1粉末靜電噴涂設備

設備外形尺寸：7000mm*5000mm*3000mm（長X寬X高）

耗電量：15KW

耗用壓縮空氣量：180m3/h（表壓0.55MPa）

2.2.2粉末固化設備

設備外形尺寸：42000mm*1200mm*4000mm（長X寬X高）

耗熱量：40萬大卡

溫控范圍：150-200攝氏度

升溫時間：小于60min升溫至180攝氏度

加熱方式：燃油加熱換熱，熱風內循環

2.2.3懸掛輸送設備

QXT-300/100型輕型軸承鏈懸掛輸送機。

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摘 要：工程機械在品質提升的同時，造型和外觀已成為廣大用戶選擇時考慮的重要因素，靚麗外觀的工程機械往往更受用戶歡迎。本文通過工藝、設備、人員等多維度進行探討，歸納整理出涂裝生產現場應重點關注的控制因素。

關鍵詞：工程機械 涂裝 質量 管理

1 前言

隨著國內工程機械需求量的增加，客戶對工程機械的外觀質量和防銹要求越來越高，工程機械外觀的轎車化已成為行業發展趨勢，同時工程機械需求量的增加也引Чこ袒械走向集中化、規模化、流水線化的生產模式，然而先進的理念同行業的實際現狀相矛盾，行業內許多大企業對產品開發投入大量的人力和物力，卻忽略了對涂裝及涂裝前處理等關鍵環節的管控。

汽車涂裝擁有高端的噴涂設備、優良的涂裝環境、嚴格的涂裝管理、專業的涂裝人才等因素，而工程機械的涂裝仍然滯后，屬于粗放管理類型，不僅專業涂裝技術人員匱乏，而且設備、管理和施工水平偏低，質量檢驗手段欠缺。因此，工程機械涂裝需對標汽車行業，采用先進的涂裝工藝與設備，培養更多的專業涂裝工藝人員，加強涂裝的施工管理和質量控制管理。

2 涂裝工藝影響因素

在工程機械生產制造過程中，涂裝是一道必不可少的工序，具有防銹、裝飾、警示等作用。工程機械涂裝包括零部件涂裝和整機涂裝；在工程機械涂裝發展的初級階段，零部件涂裝僅噴涂底漆；近年來，零部件面漆化得到推廣，零部件在整車裝配前完成底漆、面漆的噴涂，整機涂裝僅作局部區域的修補。當然，要完全實現工程機械零部件面漆化，需保證零部件涂裝的質量，減少轉運、裝配過程中的磕碰劃傷，從而減少整機修補量。電泳涂裝和粉末涂裝已在工程機械零件涂裝中得到應用，但主要限于薄板件，溶劑型涂料的涂裝目前仍然是工程機械涂裝的主流，但部分地區已開始強制要求應用水性涂料。

2.1 前處理

根據零部件的不同，工程機械零部件涂裝分為結構件涂裝和薄板件涂裝兩類，兩者的主要區別在于前處理方式。結構件基本上采用拋丸的前處理工藝，一般工藝流程為：屏蔽拋丸清理。由于薄板件拋丸容易變形，故其前處理均采用酸洗磷化工藝，一般工藝流程為：預脫脂脫脂水洗酸洗水洗表調磷化水清洗干燥；目前硅烷前處理工藝已在行業推廣應用，不久將取代磷化工藝。

2.2 環境

良好的涂裝質量需要嚴苛的環境作為保障，現階段國內工程機械涂裝施工環境控制缺失，影響最終涂裝成品質量，下面從噴漆室、噴漆溫度、噴涂壓力展開說明。

2.2.1 噴漆室

噴漆室，對噴涂的結果具有決定性的影響。噴漆室中的空氣必須通過特定的過濾器確保清潔，同時空氣流動要均勻；噴房空氣壓力維持在微正壓即可有效防止外部不凈空氣的進入；噴房內墻需作防積塵處理，避免積塵。

2.2.2 噴涂溫度

底漆和面漆施工的最佳溫度為18-20°C，相對空氣濕度50-75%。溫度過低會影響干燥速度，不利于雙組分涂料的交聯反應，最終導致涂膜綜合性能的降低。溫度過高時，需配套使用慢干固化劑和稀釋劑來防止針孔的缺陷的產生。

2.2.3 噴涂壓力

噴涂用壓縮空氣必須使用油水分離器作脫油脫水處理，同時需保證噴涂壓力維持在噴槍額定工作壓力范疇內；供氣量應大于噴涂設備所需氣體消耗量，同時壓縮空氣管路的規格應根據輸送距離設定，避免因壓力不足導致的噴涂質量缺陷。

3 噴涂設備因素

噴涂的主要方式有空氣噴涂、混氣噴涂、無氣噴涂、靜電噴涂等方式，應根據實際要求選擇合適的噴涂方式。

3.1 空氣噴涂

空氣噴涂是指利用壓縮空氣氣流通過噴嘴時形成的負壓將涂料霧化，涂料霧化效果好，涂層細膩光滑，但是涂料利用率低，大約在25-35%，僅適合表面質量要求高的結構件噴涂或整機局部區域修補。

3.2 混氣噴涂

混氣噴涂是指將涂料增壓后，配合壓縮空氣將涂料霧化，霧化效果較無氣噴涂好，涂料利用率較空氣噴涂節高20-50%，比空氣噴涂節約10-25%涂料，缺點在于霧化效果較空氣噴涂差，油漆利用率較靜電噴涂和混氣噴涂低。

3.3 無氣噴涂

無氣噴涂是指涂料在高壓下霧化成小液滴的形式進行傳遞。無氣噴涂具備一次噴涂成膜厚、噴涂效率高、施工時漆霧較少的優點；但同時也存在 “壓槍”困難、出漆量難以控制、噴嘴的使用壽命短、噴漆設備難以處理、油漆霧化相對不好、有紋理不細膩的缺點。

3.4 靜電噴涂

靜電噴涂指利用靜電噴槍與噴涂對象之間的電場進行油漆傳遞。靜電噴涂的優點在于能夠降低涂料消耗，提高工作效率；但是表面漆膜呈明顯的顆粒狀，有凹陷的部分難以噴涂到位。

4 人

工程機械企業涂裝技術人員普遍較少， 高水平的涂裝技術人員更是稀缺， 企業有自己人才發展及儲備計劃是非常必要的。目前的工程機械涂裝噴涂技術人員，有以下幾個方面問題。

4.1 專業人才少

為適應行業快速發展的需求，解決專業人才不足的現狀，人力資源部與制造部應聯合制定技術工人發展方案，培養訓練有素、高技能的技術工人隊伍，貫徹落實模塊式員工發展理念。方案應明確發展對象、發展標準、發展途徑、發展資源，以及發展過程中人力資源部、職能部門、員工的職責。

4.2 人員流動較大

如何留住人才也是目前企業的常見難題。行業內施工環境差，人員水平參差不齊，企業未設定個人發展規劃，導致人員流動性較大。如果增強技術工人發展透明度，并提高企業技術工人隊伍的整體素質，用好人才、留住人才，這才是發展壯大的基本條件。

5 體系保證

通過各種管理體系，保證涂裝的最終的效果。如涂裝材料質量保證系統、涂裝施工過程的質量保證系統、涂裝設備管理質量保證系統、涂裝檢驗質量保證系統等。

6 結語

工程機械涂裝整體水平偏低，各企業應加大對工程機械涂裝的重視，提高工程機械涂裝質量，使我國工程機械涂裝水平更上一層樓。

參考文獻：

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關鍵詞：靜電；應用技術；危害防護

一、關于靜電

物質都是由分子組成，分子是由原子組成，原子中有帶負電的電子和帶正電荷的質子組成。當兩個不同的物體相互接觸時就會使得一個物體失去一些電荷如電子轉移到另一個物體使其帶正電，而另一個體得到一些剩余電子的物體而帶負電。若在分離的過程中電荷難以中和，電荷就會積累使物體帶上靜電。所以在很多運動的物體在與其它物體接觸與分離的過程（如摩擦）就會帶上靜電。固體、液體和氣體多會帶上靜電。如在干燥的季節人體就很容易帶上很高的靜電而遭受靜電電擊。

二、靜電的應用技術

利用靜電感應、高壓靜電場的氣體放電等效應和原理，實現多種加工工藝和加工設備。在電力、機械、輕工、紡織、航空航天以及高技術領域有著廣泛的應用。

（一）靜電除塵

靜電除塵是利用靜電場的作用，使氣體中懸浮的塵粒帶電而被吸附，并將塵粒從煙氣中分離出來而將其去除。這是靜電應用的主要方面，可用于各種工廠的煙氣除塵。

（二）靜電噴涂

靜電噴漆是在高壓靜電場作用下，使從噴槍噴出來的漆霧帶上電荷，這種帶電的漆霧，向帶異號電荷的工件表面吸附，沉積成均勻的涂膜。靜電噴涂的漆液利用率甚高，可達80～90％。主要用于汽車、機械、家用電器等行業。

（三）靜電噴灑

噴灑農藥的靜電噴霧機和靜電噴粉機均裝設靜電噴頭，利用數百到數千伏的高壓直流電源通電到噴頭，使藥液或藥粉顆粒帶電，而防治目標則由靜電感應而引發出相反極性的電荷，從而使藥液或藥粉顆粒在靜電場作用下奔向防治目標。利用靜電作用能顯著提高命中率，減少藥劑損失和對環境的污染，并可將藥劑噴灑到目標的背面以增強防治效果。

（四）靜電紡紗

在紡紗過程中利用靜電場對纖維的作用力，使纖維得到伸直、排列和凝聚，并在自由端須條加拈時起到平衡的作用，使紡紗能連續進行。是屬于自由端紡紗范疇的一種新型紡紗技術。

（五）靜電植絨

利用靜電場作用力使絨毛極化并沿電場方向排列，同時被吸著在涂有粘合劑的基底上成為絨毛制品。其裝置由兩個平行板電極構成。其中下電極接地，并在其上放置基底材料和短纖維；上電極板施加高壓直流電，兩電極間形成強電場。

（六）靜電復印

利用光電導敏感材料在曝光時按影像發生電荷轉移而存留靜電潛影，經一定的干法顯影、影像轉印和定影而得到復制件。所用材料為非銀感光材料。靜電復印有直接法和間接法兩種。前者將原稿的圖像直接復印在涂敷氧化鋅的感光紙上，又稱涂層紙復印機;后者將原稿圖像先變為感光體上的靜電潛像，然后再轉印到普通紙上，故又稱普通紙復印機。

（七）靜電制版

靜電制版是利用靜電復印原理，使具有光電導性能的紙版成為靜電照相版。與傳統的照相制版相比，靜電制版速度快、工序少、成本低、操作簡便、節約白銀。其中光電導紙版是關鍵，一般采用成本低、制作易、毒性小的氧化鋅紙版，它由氧化鋅微粉體分散在絕緣樹脂中，并和其他一些物質涂布在紙基上制成。

三、靜電的危害及防護

所謂有利即有弊，靜電的應用技術在生活的各個方面都給我們帶來了極大的便利，但在某些方面也會產生一些危害。在石油、化工、航空航天、火炸藥、造紙、印刷、塑料橡膠等都存在靜電問題。

（一）靜電對人體的危害

在干燥的季節若穿上化纖衣服和絕緣鞋在絕緣的地面行走等活動，人體身上的靜電可達幾千伏甚至幾萬伏。若人體靜電超過2－3kV，當人接觸接地金屬時則會產生靜電電擊，若靜電電壓很高，則會對人體心理和生理造成一定的影響。

除靜電對人體電擊外，研究表明，靜電放電產生的電磁場強度很強，這種強電磁場作用時間短但其強度遠比手機輻射的電磁場強，且放電的次數非常多，其對人體的作用是不可忽視的。

而人體靜電是否與癌癥是否有聯系，需進一步研究。但是人體長期遭受靜電電擊和這種強電磁輻射的作用對人體是不利的，所以應穿防靜電服與防靜電鞋，以及安裝檢測防靜電服和防靜電鞋效果的檢測儀器與設備，在有條件時應安裝靜電檢測報警裝置。

（二）防止靜電危害的措施

靜電危害的防止措施主要有減少靜電的產生、設法導走或消散靜電和防止靜電放電等。其方法有接地法、中和法和防止人體帶靜電等。具體采用哪種方法，應結合生產工藝的特點和條件，加以綜合考慮后選用。

1.接地：接地是消除靜電最簡單最基本的方法，它可以迅速地導走靜電。但要注意帶靜電物體的接地線，必須連接牢固，并有足夠的機械強度，否則在松斷部位可能會產生火化。

2.靜電中和：絕緣體上的靜電不能用接地的方法來消除，但可以利用極性相反的電荷來中和，目前“中和靜電”的方法是采用感應式消電器。消電器的作用原理是：當消電器的尖端接近帶電體時，在尖端上能感應出極性與帶電體上靜電極性相反的電荷，并在尖端附近形成很強的電場，該電場使空氣電離后，產生正、負離子在電場作用下，分別向帶電體和消電器的接地尖端移動，由此促使靜電中和。

3.防止人體帶靜電：人在行走、穿、脫衣服或座椅上起立時，都會產生靜電，這也是一種危險的火花源，經試驗，其能量足以引燃石油類蒸氣。因此，在易燃的環境中，最好不要穿化纖類衣物，在放有危險性很大的炸藥、氫氣、乙炔等物質的場所，應穿用導電纖維制成的防靜電工作服和導電橡膠做成的防靜電鞋。

參考文獻：

[1]陳中銀;盛宗生;淺談靜電的危害及其消除[J].今日科苑.2007年16期

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關鍵詞：涂裝車間火災危險性分析

Abstract:this thesis mainly analyses fire risk and the source of fire danger in coating process shop , and finds that the coating with painting room, spraying coating room, conveyor ducts and drying room are fire risk areas.

Key words: coating process shop source of fire risk find

中圖分類號：X913.4，TU375.4文獻標志碼：A

涂裝工藝作為現代工業不可或缺的生產工藝，廣泛應用于生產的每個環節。尤其是伴隨汽車、摩托車產業的飛速發展，涂裝車間遍地開花，在帶來可觀的工業產出與經濟效益的同時，也成為各類火災事故高發的隱患。

1涂裝車間火災特點

1.1燃燒猛烈，極易形成立體火災

涂裝生產工藝過程中大量使用、貯存易燃、可燃的物料，使用的漆料、稀料均為易燃易爆物品，噴涂工件也多為可燃物，車間火災荷載極大，一旦發生燃燒將產生巨大熱量，火場溫度高，熱輻射強，火災很容易蔓延擴大。同時，涂裝車間多為大空間、立體廠房，生產設備密集布置，工件、原料間距很近，火災形成的強烈的熱輻射將迅速導致火勢蔓延，極易形成立體火災。

1.2功能區域復雜，爆炸危險性高

涂裝車間的平面設計服從整體布置需求，一般在一座車間內設置有多條涂裝生產線，每條生產線又區分為若干工段。生產線往往立體布置，通道狹窄，行走曲折，一旦發生安全事故，人員疏散難度較大。同時，涂裝車間內存放的大量涂料、清洗劑、調漆料均為甲、乙類危險物品，閃點低，易揮發形成爆炸性氣體。同時，在噴涂工藝中，噴漆室內噴出的漆霧表面積極大，與空氣混合也成為潛在的爆炸危險源。輸送漆料的管道多為加壓輸送，一旦發生泄漏，受壓噴出的漆料揮發，也容易形成爆炸性混合氣體。由于種種原因導致通風不暢，爆炸性氣體一旦發生聚集，遇到點火源就會發生爆炸。

1.3熱源相對集中，火災撲救困難

涂裝車間廠房空間巨大，涂裝生產設備林立，操作機器密集，物料、漆料動態變化，火災危險極大。火災發生后不僅產熱量高，由于可燃物多為高分子材料，燃燒產生不完全燃燒產物形成濃煙，煙氣毒性極強，短時間內很難通過排煙系統向室外排出。同時，燃燒過程中產生的大量有毒煙氣，對滅火撲救極為不利，嚴重影響人員和設備的安全。尤其是當廠房外墻無窗時，室內發生的火災往往不容易被外界發現，即使發現后，由于濃煙的籠罩也看不清著火點，不容易選定火災撲救突破口，極大地威脅火場撲救人員的生命安全。

1.4 火災間接損失較大，易造成環境污染

涂裝車間工程復雜，廠房巨大，設備密集，現代涂裝工藝對廠房潔凈程度要求高，一旦發生火災，在直接帶來燒毀損失的同時，火災產生的大量煙氣蔓延，很容易對未經火燒的機器設備產生污染，對其余生產設備帶來巨大的間接損失。同時，由于涂裝生產工藝使用的漆料、工件多為高分子材料，含有大量有毒化學物質，一旦發生火災，現場泄漏或火災中形成的燃燒產物，撲救火災中形成的水漬中都將含有大量有毒化學物品。這部分物質一旦排入大氣、江河，非常容易造成大氣、水體污染，帶來巨大的次生災害。

2涂裝車間火災原因

據統計近年發生的涂裝作業火災中．多數的火情是由于維護管理、修補焊割、電器故障或違章作業(抽煙等)引起漆渣燃燒，只有少數的靜電噴涂作業是由于容器沒有接地或噴槍過于接近工件引起靜電起火，導致漆霧或漆渣著火。理論分析和火災實例均已表明．絕大多數的噴漆室火災均為固體表面火災。

通過對近年對國內外涂裝工藝火災案例進行分析，我們可以看出，涂裝 車間火災原因主要在于管理因素，操作不慎或未落實安全生產制度是涂裝車間發生火災的最主要原因。同時，設備故障、物料自燃、違章動火等也是火災的重要原因。

從近年火災案例來看，涂裝車間火災仍以固體、液體物料起火為主，多為漆渣、漆料、工件等起火，因泄漏、揮發發生氣體物質起火爆炸較為少見。

3涂裝車間危險源辨識

宗申集團是重慶市摩托車龍頭企業。公司是目前國內規模最大的專業化摩托車發動機和通用動力生產企業，摩托車發動機設計生產能力達到400萬臺/年，并具有年產通用汽油機400萬臺，微型發電機組、微型耕作機、割草機、微型水泵機組等終端產品150萬臺的生產能力。

宗申公司涂裝車間占地20000平方米，車間長178米，寬72米，車間高三層，目前擁有清漆、油漆涂裝生產線3條，一條正在籌建中。涂裝車間生產工藝包括塑料件前處理線,真空電鍍線,底、面漆線，PU、UV罩光線等10條生產線,涂裝車間單班產能為100萬套/年(其中包含摩托車騎士車60萬臺/年，彎梁車40萬臺/年)。對一條三噴一烤面漆線和一條罩光線（噴漆采用地鏈式輸送雙面人工手動噴漆,烘烤采用吊籃懸掛式輸送鏈）進行考察，典型的生產過程包括前處理、噴漆、流平、干燥等主要流程，共分為13個環節。

這些生產環節中，根據危險物質的狀態，可分為液態，主要存在于調漆間的漆料、稀料堆放過程中；霧態，主要存在于噴漆間；固態，主要存在于烘干房中。

3.1危險場所

3．1．1 調漆間

調漆間一般為高潔凈區，不允許采用天窗、側窗等自然對流通風，保證空氣潔凈度達到設計要求。調漆間一般采用全封閉空調送風，為保證調漆間潔凈，送風系統設多道過濾，將空氣中粒徑在0.5-5μm之間的灰塵控制在350萬顆/立方米以下。室內空氣一般保持微正壓，同時，為保證調漆間恒溫、恒濕，一般還對送風進行調溫調濕處理。調漆間內的漆料、稀料多為有毒物質，具有揮發性強、閃點低等特點。以宗申涂裝車間為例，調漆間內的漆料為丙烯酸聚氨酯類涂料，主要成分包括以高級丙烯酸樹脂、顏料、助劑和溶劑等組成的漆料為羥基組分，以脂肪族異氰酸酯為另一組份的雙組分自干涂料，稀料組分包括甲苯、二甲苯、丙酮、丁醇、己二醇、醋酸丁酯、汽油等。調漆間存放的物質均為甲、乙類火險物質，存放的原料多為桶裝，需要時開桶勾兌。調漆間具備典型的易燃液體火災危險特征。

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關鍵詞：靜態模型；制作；材質；工藝

一、靜態模型的制作材質

模具硅膠的灌模和分片模的制作方法：分片模具或片模操作方法：把抽過真空的硅膠以涂刷或灌注方法進行施工。假如你是做片模或分片模具有采用涂刷方式，涂刷前先把你要復制的產品或模型涂刷上一層脫模劑或隔離劑，然后把硅膠涂刷在產品上面（注：一定要涂刷均勻）等待30分鐘后，將表面粘帖一層紗布或玻璃纖維布來增加強度，然后再涂上第二層硅膠，等硅膠干燥后，再做外模，外模可以使用石膏或樹脂等材料。

灌模或灌注模的操作方法：灌模或灌注模，是用于比較光滑或簡單的產品，就是將你要復制的產品或模型，用膠板或玻璃板圍起來，將抽過真空的硅膠直接倒入產品上面，待硅膠干燥成型后，取出產品，模具就成型了（注：灌注模一般采用硬度比較軟的硅膠來做模，這樣脫模比較容易，不會損壞硅膠模具里面的產品），以上是模具硅膠使用及操作的全部過程。

為什么模具硅膠會出現表干里不干的現象？模具硅膠是屬于縮合型硅膠，它是靠吸收空氣中的水份而固化的，硅膠在制做的過程當中，把水份蒸干了，而沒有調入適量的水份，就會出現此現象。解決方案：這個現象不屬于產品質量問題，而是因為沒有控制水份，提升硅膠的儲存期，保質期長久才會出現些現象，只要在使用硅膠的時候，適量添加0.05%水份，攪拌均勻就可以解決些狀況了。為什么模具硅膠會出現拉力差的現象？因為客戶在制作模具的過程中，為了減小硅膠的粘度，使硅膠容易操作而在硅膠中大量的添加了硅油，這樣就會使硅膠變得很軟，產生不耐拉，撕裂強度降低，拉力變差的現象，從而造成模具不耐用，使用壽命短，翻模次數少等現象。為什么模具會出現冒油狀況？模具硅膠本身是不會冒油的，出現冒油就是因為在操作過程中添加了復合型硅油（硅油與白礦油的復配體），因為白礦油是石油化工產品，不是硅油。 為什么模具會產生不耐酸堿，不耐老化的現象？在制作硅膠模具的過程中，我們建議客戶最好不加任何硅油，如果需要的話，硅油添加量最多不要超過5%～10%。因為硅油的添加量過多會破壞硅膠的分子量，所以做出來的模具會產生不耐酸堿，不耐老化的現象。

二、靜態模型的制作工藝與流程

手板表面處理工藝主要有：打磨，噴砂，拋光，噴涂，噴粉，UV噴涂，印刷，鐳雕，電鍍，氧化，鈍化，發黑，拉絲和磷化共14種工藝。

（一）打磨：使用砂紙對工件外貌進行磨擦，以除去工件表面上的毛刺、機加工紋路、粘接痕跡等缺陷， 從而提高工件的平整度，降低粗糙度，使工件表面平滑，精細。

（二）噴砂：是采用壓縮空氣為動力，以形成高速噴射束將噴料（銅礦砂、石英砂、金剛砂、鐵砂、海砂） 高速噴射到被需處理工件表面，由于磨料對工件表面的沖擊和切削作用，使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度，使工件表面的機械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲勞性，增加工件和噴漆涂層之間的附著力，延長了漆膜的耐久性，也有利于油漆的流平和裝飾。

（三）拋光：在打磨的基礎上利用柔性拋光工具和磨料顆粒或其他拋光介質對工件表面進行的修飾加工。拋光不能提高工件的尺寸精度或幾何形狀精度，而是以得到光滑表面或鏡面光澤為目的，有時也用以消除光澤（消光）。經過拋光工藝的工件表面粗糙度一般可達Ra0.63～0.01微米。PMMA透明工件由于需要非常高的打磨拋光要求，因此PMMA透明件的價格非常昂貴，是普通ABS件的4倍以上。

（四）噴涂：表面噴漆是應用最為廣泛的表面工藝之一。 噴涂具有以下幾個優點：1、可遮蓋成型后工件的表面缺陷；2、工件表面通過噴涂可以獲得多種色彩，不同的光澤度，不同的外觀視覺效果及多種不同的手感；3、增強了工件表面的硬度和耐擦傷性；噴涂的效果有：啞光，半啞光，亮光（高光），各種各樣的顏色，各種各樣的紋理、蝕紋，拉絲效果（金屬顏色方可拉絲），皮革效果，彈性手感效果（橡膠漆）等。

（五）噴塑（噴粉）：靜電噴塑是利用電暈放電現象使粉末涂料吸附在工件上的。其過程是這樣的：粉 末涂料由供粉系統借壓縮空氣氣體送入噴槍，在噴槍前端加有高壓靜電發生器產生的高壓，由于電暈放電，在其附近產生密集的電荷，粉末由槍嘴噴出時，形成帶電涂料粒子，它受靜電力的作用，被吸到與其極性相反的工件上去，隨著噴上的粉末增多，電荷積聚也越多，當達到一定厚度時，由于產生靜電排斥作用，便不繼續吸附，從而使整個工件獲得一定厚度的粉末涂層，然后經過熱使粉末熔融、流平、固化，即在工件表面形成堅硬的涂膜。靜電噴粉的優缺點：不需稀料，無毒害，不污染環境，涂層質量好，附著力和機械強度非常高，耐腐蝕，固化時間短，不用底漆，工人技術要求低，粉回收使用率高；涂層很厚，表面效果有波紋，不平滑，只能加工半啞光，亮光這兩種外觀效果。

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摘要：

介紹了電解著色的方法與機制，闡述了電解著色過程中常見的問題及相應的解決方法，并對鋁合金電解著色產業的前景做了展望。

關鍵詞：

鋁合金；電解著色；陶瓷層

0前言

鋁及其合金因具有優異的理化性能而成為目前工業中使用量僅次于鋼鐵的第二大類金屬材料［1－2］。但鋁合金存在顏色單一、耐磨性差、容易被腐蝕等缺點。著色處理可以改善鋁合金的耐蝕性，并提高其裝飾效果。目前國內外廣泛應用的陽極氧化技術有硫酸陽極氧化、鉻酸陽極氧化、草酸陽極氧化、瓷質陽極氧化和硬質陽極氧化等［3］。陽極氧化能在鋁合金表面形成厚且致密的氧化膜，再通過改變交流著色溶液的配方及工藝條件，使鋁合金著上美麗的顏色。

1鋁合金電解著色工藝流程

鋁合金機械拋光堿洗陽極氧化電解著色水洗干燥

2鋁合金電解著色方法

鋁合金電解著色的常用方法有一步電解著色法、兩步電解著色法及三次多色電解著色法等。

（1）一步電解著色法

目前一步電解著色法應用最廣的有卡爾考拉法、鉻酸法及雷諾法等［4］。曠亞非等［5］發明了一套鋁合金電解著色機制，可在鋁合金表面獲得一層耐磨損、耐腐蝕、極富裝飾性的類陶瓷膜層［6－10］。

（2）兩步電解著色法

與一步電解著色法相比，兩步電解著色法可顯著提高膜層的耐光性、耐磨性、耐熱性、抗化學腐蝕性及色彩性，從而擴大鋁合金的應用范圍。肖友軍［11］為提高電解著色液的穩定性和著色效果，研制了一種復合穩定劑，并分析了其作用機制。該方法具有成本低、著色快、著色效果好等優點。

（3）三次多色電解著色法

三次多色電解著色法很早就已開始研究［12］。三次多色電解著色法是在二次電解著色法的基礎上開發得到的一種全新的材料表面處理方法。該方法是利用光的干涉原理來改變材料表面的顏色，即在電解著色處理前增加一道磷酸陽極氧化擴孔工序，以此來改變氧化膜的結構和幾何尺寸，從而改變光的反射路徑，使鋁合金表面的顏色由青銅色系列調變為黃色、金黃色、橙色等多種鮮艷色調［13］。張志強［14］通過添加適量添加劑使材料表面著上明顯的顏色。

新型鋁合金著色技術主要包括電泳技術、粉末靜電噴涂技術、微弧氧化技術等［15］。

（1）電泳技術

電泳是采用電鍍原理，通過電流的控制使水溶液中離子化的涂料樹脂在電極上不斷析出，從而形成不溶性涂層的新工藝。周建軍等［16］采用直流疊加脈沖電源對含銅的高硅鑄造鋁合金進行了陽極氧化，并研究了脈沖電流幅度對膜層性能的影響。通過不斷提高脈沖電流幅度可以顯著提高膜層的綜合性能。鞏運蘭等［17］在鉻酸體系中采用高電壓陽極氧化工藝得到了孔徑極不規整的多孔膜。王賢等［18］提出了寬溫快速陽極氧化工藝，即在硫酸溶液中不斷加入合適的添加劑，使溶液中鋁離子的質量濃度明顯提高，延長了氧化液的壽命。DimogerontakisT等［19］研究了幾種添加劑對磷酸體系中純鋁氧化膜性能的影響。通過添加磺化三苯甲烷及其同分異構體，可以制得淡綠色和亮藍色的氧化膜。

（2）粉末靜電噴涂技術

粉末靜電噴涂技術是利用高壓靜電電暈電場的原理，在高壓靜電和壓縮空氣的作用下，使通過噴槍頭上金屬導流環的粉末涂料到達工件并均勻地吸附在工件表面，經加熱，粉末熔融固化，形成均勻連續的涂層。

（3）微弧氧化技術

微弧氧化技術是近年來發展起來的一種全新的材料表面處理技術［20］。戴磊等［21］在含有鉬酸鹽的電解液中，采用陽極火花氧化技術，在鋁表面獲得一層光滑、致密、色澤美觀的復合轉化膜，且該膜層具有優異的耐酸、耐堿性能。徐存榮等［22］在硫酸和草酸的復合體系中，采用不對稱正負脈沖電壓，對LF21鋁合金進行硬質陽極氧化。與直流或直流疊加脈沖陽極氧化相比，采用不對稱脈沖電源氧化具有成膜速率快、電解溫度范圍寬、能耗低等優點。

3電解著調的影響因素

電解著色膜的顯色機制不同于染色膜的。染色膜的顯色機制是利用膜層對光的吸收從而顯色；而電解著色膜的顯色機制則是通過電解著色膜中的沉積物所具有的金屬特征顯示出色調。電解著色膜顯色的影響因素主要是在膜層中沉積的金屬離子的粒徑大小與粒徑的分布情況等。對于不同的金屬鹽電解體系而言，由于電解液體系中所含的金屬離子不同，不同金屬離子所具有的不同特性導致對入射光的散射程度不同，從而導致電解著色膜所反映出的色調也不盡相同。另外，由于在電解著色膜的微孔結構中所沉積的金屬離子的數量也是有差異的，所以隨著金屬離子沉積數量的增加，電解著色膜也會呈現出明顯的顏色深淺區別。

4電解著色的機制

鋁合金電解著色是將電解著色液中的金屬離子通過化學反應沉積在電解著色膜的微孔中。具體可分為三個步驟：

（1）金屬離子向電解著色膜的定向移動；

（2）金屬離子在電解著色膜／著色液界面獲得電子，氫離子穿入阻擋層，在基體／電解著色膜界面獲得電子；

（3）析出金屬和生成氫氣。

5電解著色過程中的問題及解決方案

（1）材料著色后易褪色

電解液體系中的成分改變，導致電解著色后沉積在膜層中的少部分金屬離子溶解，從而使得電解著色膜發生褪色。應對電解著色液體系內的成分進行部分稀釋，使得電解著色液體系中各物質組成盡量不發生變化。

（2）型材著色不均勻型材著色不均勻

大多是由于對材料進行著色時掛件的牢固程度沒達到要求所致。電解著色膜屬于非導體材料。在電解著色過程中，如果材料與導電杠發生錯位，會使導電點部分偏移，造成導電不良，從而使得著色不深。如果發生的錯位相當嚴重，則會導致著不上色。

（3）材料電解著色后膜層出現花瓣狀

這是由于前期對材料的預處理不徹底導致的。這就需要嚴格對材料進行預處理，并且認真仔細地進行，特別是除油、打磨的過程。

6展望

鋁合金電解著色技術越來越被重視。對鋁合金電解著色工藝的研究，是獲得滿足工業要求的著色膜的前提。

參考文獻：

［1］王艷芝．鋁及鋁合金陽極氧化膜著色技術研究進展［J］．電鍍與精飾，2001，23（3）：20－22．

［2］袁凌云．鋁合金電解著色技術的進展［J］．沈陽大學學報：社會科學版，2004，6（3）：125－128．

［3］韓春華，葛祥榮，王太智，等．簡明表面處理手冊［M］．北京：機械工業出版社，1999．

［4］曾華梁，吳仲達，秦月文，等．電鍍工藝手冊［M］．北京：機械工業出版社，1994．

［5］曠亞非，張平，羅鵬，等．鋁陽極氧化著色工藝的研究［J］．電鍍與環保，2006，26（2）：29－32．

篇9

關鍵詞：國家電網；全壽命周期；鋁鎂稀土合金防腐涂層；技術性；經濟性

1 背景和概況

沿海、濕熱、重工業污染等重腐蝕條件地區，采用熱鍍鋅防腐技術的輸變電鋼構件防腐壽命明顯偏短，腐蝕防護性能遠遠不能滿足國家電網公司頒發的《關于進一步提高工程建設安全質量和工藝水平的決定》（國家電網基建【2011】1515號）[1]文件中規定，嚴重降低鋼構件的安全可靠度。相對落后的腐蝕防護技術，成為實現“最優目標”中的“短板環節”之一。

2 輸變電工程鋼構件防腐技術

輸變電工程鋼構件普遍采用熱浸鍍鋅技術一般防腐設計壽命為20年。在普通干燥的大氣環境條件下，傳統熱浸純鋅鍍層在投運5-10年后防腐性能開始退化。在沿海和重工業污染地區，平均首次維護時間僅為4-8年。而鍍層材料合金化和配套涂層設計理念，可大幅度提高鍍層的防腐蝕性能。

3 熱噴涂鋅鋁鎂稀土涂層的技術性分析

3.1 涂層制備工藝分析

采用熱噴涂技術，工藝有表面處理和噴涂施工兩道工序，對于存在的缺陷可按原工藝的要求重新施工，涂層基本性能和防護性能沒有差別。采用熱浸鍍技術，各環節需要控制的因素較多，對于漏鍍等缺陷不能按原工藝重新處理，只能采用冷涂鋅技術，長期使用過程中可能會導致涂層局部防腐性能不能滿足設計要求。

3.2 工作效率分析

熱噴涂技術一般以單位時間內噴涂面積核算其工作效率，熱浸鍍技術是以單位時間內浸鍍工件的重量核算。經調研，對于結構較復雜的工件，熱噴涂技術工作效率低于熱浸鍍技術；對于結構較簡單的鋼管桿，如采用生產線進行熱噴涂，其工作效率遠高于熱浸鍍技術。

4 熱噴涂鋅鋁鎂稀土涂層的經濟性分析

熱噴涂鋅鋁鎂稀土合金涂層具有涂層成分準確、孔隙率低、耐蝕性能好等特點。采用熱噴涂鋅鋁鎂稀合金涂層+封閉處理方案制備鋼構件防護涂層，可大大延長鋼構件使用壽命。

4.1 初期投資分析

采用熱噴涂技術制備涂層，有電弧噴涂和火焰噴涂兩種技術。車間施工時，表面處理一般采用噴砂處理，初期投資為十幾萬元。現場修復處理時，用打磨工具進行表面處理，初期投資較低。采用火焰熱噴涂技術噴涂施工，需要氧氣瓶、乙炔氣瓶、壓縮空氣瓶和送絲機，初期投資幾萬元。采用電弧噴涂技術制備涂層，需要噴涂電源、送絲機，其初期投資為幾十萬元。采用熱浸鋅技術制備涂層，需要熱浸鍍鋅鍋、加熱系統、鋅錠、行吊等，處理工藝一般為堿洗、水洗、酸洗、水洗、助鍍處理、烘干等。除廠房外，初期投資需要1000萬元以上。

4.2 經濟效益分析

（1）角鋼塔涂層制備成本分析。ZnAlMgRe合金絲材單價為38元/kg。電弧噴涂過程中絲材的損耗以20%核算，按標準《輸電線路鐵塔制造技術條件》[2]的規定，電弧噴涂層厚度以與熱浸鍍工藝相同的涂層厚度（選擇86μm）進行防護處理，不考慮其他因素影響，采用算數加權平均的方法核算ZnAlMgRe合金涂層密度為6.2g/cm3，涂層成本按式計算：c=（t×A×ρ×Ρ）/（1+D），式中P-單價，元；C-成本，元；t-涂層厚度，m；A-涂層面積，m2；ρ-涂層密度，g/m3；D-噴涂中絲材損耗，%。噴涂ZnAlMgRe涂層1m2的絲材成本為25元/m2。采用效果最好的棕剛玉砂的市場價格按4400元/噸，對桿塔塔材進行噴砂表面處理，每平方米消耗棕剛玉砂2kg。噴砂消耗棕剛玉的成本按式計算：c=（2A×P）/1000=8.8A，封閉處理采用硝基清漆，市售價15元/kg，每公斤清漆施工面積以12m2計。查閱相關輸變電鋼構件角鋼手冊，在1噸不同規格輸變電角鋼上制備ZnAlMgRe涂層成本為L63×6型表面積43.2m2/t，合計2741元，L100×10型表面積25.8m2/t，合計1645元，L125×12型表面積21.6m2/t，合計1379元，L160×14型表面積，18.5m2/t，合計1180元。（2）鋼管桿涂層制備成本分析。鋼管桿的規格參照國家電網公司企業標準《輸電線路鋼管塔構造設計規定》（Q/GDW391-2009）[3]。采用相同的計算方法，對在不同規格鋼管桿表面制備ZnAlMgRe涂層的成本進行計算，如果采用傳統熱浸鍍鋅技術制備鍍層，每噸鋼材的加工價格為1300元/噸。

4.3 耐蝕性能對比分析

重工業污染或酸雨環境下，傳統熱鍍鋅層投入運行3～4年后，線路塔出現大量銹點，4-5年便逐步轉變為整塔銹蝕。采用熱噴涂ZnAlMgRe合金涂層，不進行封閉處理的情況下，當ZnAlMgRe合金涂層的耐蝕性能為熱浸鍍鋅的15倍以上可滿足全壽命周期免維護的要求。

4.4 ZnAlMgRe合金涂層全壽命周期經濟性分析

（1）重腐蝕地區ZnAlMgRe合金涂層全壽命周期經濟性分析。重工業污染區和沿海地區，熱浸鍍鋅初次維護的時間取為4年，在全壽命周期內至少維護8次，如維護采用目前常用的冷涂鋅技術，每次費用為1300元/噸，共計10100元/噸，與初次建設投資的費用（僅考慮熱鍍鋅部分）總和為11400元/噸。以銅加速乙酸鹽霧試驗結果核算，ZnAlMgRe合金涂層+封閉處理可以保證40年免維護，用于防腐的全部成本僅為初期建設時的制造成本。取以上計算中最高的2741元/噸。與熱浸鍍鋅相比較，性價比可達到4倍以上。（2）一般腐蝕性地區ZnAlMgRe合金涂層全壽命周期經濟性分析。一般腐蝕性地區，熱浸鍍鋅初次維護的時間為10年，在40年的全壽命周期內至少維護3次，如采用目前常用的冷涂鋅技術，每次費用為1300元/噸，共計3900元/噸，與初次建設投資的費用（僅考慮熱鍍鋅部分）總和為5200元/噸。采用熱噴涂ZnAlMgRe合金涂層則具有1.8倍性價比。以上分析可知，在一般腐蝕性地區，角鋼厚度≥10mm時，采用熱噴涂ZnAlMgRe合金涂層具有較好的經濟效益，如在不同規格的鋼管桿上制備涂層，則均有非常好的經濟效益。在重工業污染區和沿海地區等重腐蝕地區，采用ZnAlMgRe合金涂層+封閉處理工藝在角鋼塔材和鋼管桿上制備的合金涂層，與傳統熱浸鍍鋅鍍層相比，均具有更加優異的經濟效益。

5 結束語

（1）與熱浸鍍鋅相比，采用規格為Φ2～Φ3mm的鋅鋁鎂稀土絲材電弧噴涂工藝技術可以提高耐腐蝕性能5倍以上。適合于輸變電工程鋼構件的耐環境腐蝕防護應用。（2）采用熱噴涂技術可以減少熱浸鍍鋅的污染排放。（3）與傳統熱浸鍍鋅鍍層相比，在一般腐蝕性地區，角鋼厚度≥10mm時，采用熱噴涂ZnAlMgRe合金涂層具有較好的經濟效益；對于不同規格鋼管桿，則均有良好經濟效益；而在重工業污染區和沿海地區等重腐蝕地區，采用ZnAlMgRe合金涂層+封閉處理工藝在角鋼塔材和鋼管桿上制備的合金涂層，均具有更加優異的技術經濟效益。

參考文獻

[1]國家電網公司2011年頒發的《關于進一步提高工程建設安全質量和工藝水平的決定》（國家電網基建【2011】1515號）[Z].

[2]國家電網公司企業標準.Q/GDW391-2009.輸電線路鋼管塔構造設計規定[S].

[3]GB/T 2694-2010.輸電線路鐵塔制造技術條件[S].

作者簡介：李辛庚（1962-），男，漢族，河北，博士，教授/高級工程師，材料專業。

篇10

1、首先大家要將它與家用中央空調區分開，家用空調的目的在于舒適性，也就是說，給室內的人更加舒服的效果;而工業空調的目的是為了保障工藝要求為主要目的，而工作人員的舒適性是次要的。

2、工業空調的功率也非常的大，耗電量也非常的大，像我們家用的空調大概在3000w左右，而工業中央空調的功率高達幾十kw到幾千kw，而且時間一般都是全天、全年在運行的，使用壽命大概在15年左右。工藝所需的材料也比較大型，是全鋼鈑金結構加面板靜電噴涂烤漆處理的，具有較高的防腐耐久性。

3、既然是中央空調，那應該選擇安裝在中部位置，盡量減少分管的送風阻力，這樣可以延長空調機子的使用壽命，可以的話可以把空調裝在降溫環境的助導風方向。不能安裝到存在有臭味、異味的排氣口處。同時要定期檢查和維修。

（來源：文章屋網 ）