新一代纳米陶瓷技术

,*,Bonderite NT-1,全球市场推广指导手册,新一代纳米陶瓷技术,1,目录,产品描述 什么是 “,Bonderite,NT-1”?,好处/优势/必要条件/性能,传统 和 纳米陶瓷技术生产线设计,比较,耐腐蚀性能,原子显微图或电镜照片,工艺流程报告或产品说明书,膜重的测量,故障处理或检控,客户审计格式,用户参考,2,什么是“,Bonderite,NT-1”,Bonderite NT-1,是一种基于,氟锆酸为基础的化学品，它能在清洁的金属物质表面形成一层纳米陶瓷涂层。,Bonderite NT-1,是一种特种配制的反应性的前处理过程，可以在钢铁、锌和铝表面使用形成转化膜。它不含有重金属、无磷酸盐和无任何有机成分。,Bonderite NT-1,能显著提高金属涂层的耐腐蚀性能，延长其受腐蚀时间。,3,Bonderite,NT-1,经济利益,室温 (不需要加热),反应时间短 (,Fe-,Phos, Zn-,Phos,不能通过过长的溶剂擦试实验,(,用具),4,清洗,水洗,铁系磷化,后处理,喷涂系统,水洗,DI/RO,水洗,传统前处理系统,清洗,水洗,Bonderite,NT-1,喷涂系统,DI/RO,水洗,水洗,纳米陶瓷前处理系统,5,典型的腐蚀性能比较,All values are total creep across the scribe in millimeters.,nd =,未测.,1/16 inch = 1.59,毫米,6,电镜照片,纳米陶瓷,vs.,铁磷化,铁磷化处理,纳米陶瓷技术处理,7,状态:,Bonderite,NT-1, Steelcase,504,hr NSS, TGIC Powder Paint,4 Days into Trial 14 Days into Trial,铁磷化,Bonderite NT-1,铁磷化,Bonderite NT-1,2.6-3.1 mm 0.3 mm 3.1-3.9 mm 0.3 mm,BONDERITE 3128,8,版本日期：,2005-03-17,产品技术说明书,Bonderite NT-1,钢铁、锌、铝表面的无磷酸盐转化涂层,性能和应用,Bonderite NT-1,是一种无磷酸盐的反应型前处理化学品，特别适合于钢铁、锌和铝表面处理。不含有挥发性有机物，能增强涂装的结合力和耐腐蚀性能。,Bonderite NT-1,的耐腐蚀性能大于等于铁系磷化,/,聚合物封闭加无铬后水洗。适用于室温下，喷淋或浸泡处理工艺，处理后用去离子水洗。,Bonderite NT-1,能和各种型号的涂料匹配。,化学品,Bonderite NT-1,Neutralizer 700,Deoxdizer 2520,配槽：,测量配槽水的,pH,值，在添加大量,Bonderite NT-1,以前，用,Deoxdizer 2520,降低配槽水的,pH,值至,6.5,以下。,每,1000,L,槽液添加,Bonderite NT-120-70L,（,50.3 - 70.7kg,）,边搅拌边加入，最终,pH,值可用,Neutralizer 700,调整,每增加,pH,值,0.1,向,1000,L,槽液中添加,95,ml Neutralizer 700,不同处理时间每,1000,L,槽液中,Bonderite NT-1,的用量,处理时间,2045,S,，,每,1000,L,槽液40-,70,L,处理时间,4570,S,，,每,1000,L,槽液30-,60,L,处理时间大于,70,S,，,每,1000,L,槽液20-,50,L,控制点数：,pH,值,3.85.5,浓度,1 %- 7%,时间,20 - 120,S,温度,室温,喷淋压力,0.5 - 1.5,bar,工艺参数总结：,不同的的生产线需要根据实际情况调整以上工艺参数,9,工艺描述,1.,清洗,2.,水洗,3.,去离子水漂洗,4.,转化涂层处理,5.,去离子水漂洗,6.,烘干,1.,清洗,最好采用合适的碱性清洗系统，参考相关产品的说明书,2.,水洗,应保持连续溢流以避免污染,3.,去离子水漂洗,转化涂层处理前采用去离子水漂洗，应保持连续溢流以避免污染,4.,转化涂层处理,保持参数在建议的范围内,5.,去离子水漂洗,连续溢流，控制电导率在,25,us/cm,以下。,6.,烘干,建议快速完全的烘干，间接加热至,110-170的烘箱中烘干10-20分钟,槽液控制,1.,pH,值测定,采用对氟离子稳定的,pH,计。（在,PH=4,和,PH=7,标定）。也可以采用精密,pH,试纸。（例如：,Merck,公司的,4.0-7.0,或,0-6.0,pH,试纸）,推荐,pH,范围：,3.85.5,将,pH,值降低,0.1,：每,1000,L,槽液，添加,5.8,L Bonderite NT-1,。,将,pH,值升高,0.1,：每,1000,L,槽液，添加,95,ml Neutralizer 700,。,最好经常测试,pH,值，少量添加,Bonderite NT-1,和,Neutralizer 700,，,避免大幅调整,PH,值和化学品数量。,2. 浓度测定,试验步骤：,1. 1.,用,Whatman 42,滤纸过滤槽液,2. 2.,用,10,ml,胖度移液管精确地移取,10,ml,槽液，放入,250,ml,的锥形瓶中,3. 3.,加入,20,ml pH=1.4,的缓冲溶液,4. 4.,加入,5,ml 5%,盐酸羟胺,5. 5.,加入少许二甲酚橙指示剂,6. 6.,在电炉上加热至,80-90,7. 7.,趁热用,1,mmol/L EDTA,标准溶液滴定，溶液由紫红色变为亮黄色为滴定终点,1.,8.,计算：,Bondeite NT-I,浓度,(%)=(,X-0.3209)/1.2738,式中：,X-,消耗1,mmol/L EDTA,标准溶液的,ml,数,10,一般建议：,Bonderite NT-1,进厂后的储槽应采用耐氟化物的硬,PVC,或,PP,塑料。,Bonderite NT-1,的槽体可采用硬,PVC,（,不含软化剂）或不锈钢,1.4301,（,AISI 304,）。,或采用内衬耐氟化物塑料的钢铁槽体。,支架，密封材料和吊篮应采用铝，,304,不锈钢或塑料（硬,PVC,）。,喷淋系统，泵和加热器应采用,304,不锈钢。,Bonderite NT-1,槽液作为废水排放前应除去有害物质并进行中和处理。,注意：,Bonderite NT-1,含有氟复合物。,注意安全警告！佩戴合适的安全眼镜，橡胶手套和耐化学污染的防护服。,避免接触皮肤！不要吸入蒸气。,阅读产品标签上的安全信息。,有效期在标签上。,11,Bonderite,NT- 1,膜重,各种基材的总膜重为: 5-20,mg/ft,2,(50-200 mg/m,2,)。,各种基材的涂层中锆含量为,: 0.5-2 mg/ft,2,(5-20 mg/m,2,),钢铁全部膜重测量,脱膜方法,取一块 4”,x 6”,或大致相同尺寸的涂层钢板，吹干（不用炉子烘干） 并且测量重量,(A)，,精确到,0.1,毫克(,x.,xxxx,)；,浸泡在浓度为 45%,KOH (wt/wt),溶液中分钟，温度为150,o,F,(66,o,C,)。,取出样板，在水洗槽中用水冲洗至少分钟，完全冲洗干净。,吹干样板，并测量重量,(B),精确到,x.,xxxx,.,根据如下公式计算总膜重:,(A-B),2 x surface area,涂层外观,钢铁: 银色或轻微至较重的金黄色表明涂层的存在。,膜重,12,Bonderite,NT- 1,表面涂层,Zr,含量的测定,钢铁板或铝板,X-,射线荧光法 (,XRF),Follow sample preparation and procedure of either,Portaspec,or,Nexray,System XR XRF manual. This method needs standards to generate a calibration curve.,镀锌钢板,取一块 4”,x 6”,或大致相同尺寸的涂层钢板。,将样板浸泡在盛有,100,mL,的4,N,盐酸的脱膜盘或槽中，用聚乙烯的军刀或抹刀刮样板表面,(,两面)，直到锌层完全脱去。,用,ICP,法测量，脱膜溶液中的锆含量。,计算膜中的锆重量.,Coating Weights,13,Bonderite,NT- 1,故障处理指导,工艺储槽,应该使用不锈钢制造槽体 (参考,TPB),中碳钢槽体要内衬耐酸涂层,(,参考,TPB),Bonderite,NT-1,配槽以前要完全清洗干净；,假如使用中碳钢槽体，应该通知客户，,Bonderite,NT-1,会缩短设备的寿命，并且产品的消耗量也会较高。,涂料结合力问题,检查清洗和水洗工位； (确保工件表面水膜连续),检查,Bonderite,NT-1,槽体工作状况；,消除来自工艺过程中的清洗剂、化学品和油再次污染；,确保涂料使用和固化参数正确无误，确保产品指标合格。,14,Bonderite,NT- 1,故障处理指导,水洗水的品质,Bonderite,NT-1,工位的前道和后道水洗推荐使用,DI/RO,水；,维持,Bonderite,NT-1,工位的前道和后道水洗水的电导率小于,NT-1 450 micro-,siemens,；,维持,Bonderite,NT-1,工位的前道和后道水洗水的总硬度, 200 mg/l.,加大水洗水的溢流以改善水质；,假如没有,DI/RO,水,也可以使用自来水,但是其性能将会减弱。自来水必须满足下列指标，。,钙离子浓度 100,ppm,calcium,镁离子浓度 90,ppm,magnesium,电导率 350,microsiemens,conductivity,橙色铁渣,如果可能，接触槽液的垫圈、槽体和管道应该使用不锈钢制造；,假如,Bonderite,NT-1,槽体使用中碳钢制造，槽体要内衬耐酸涂层,可以选用汉高防腐涂料,Penncoat,227 。,安装过滤器.,15,Bonderite,NT- 1,故障处理指导,首选工位数量,最佳生产工艺设计为五工位，,清洗 水洗 ,DI/RO,去离子水洗 ,Bonderite,NT-1 DI/RO,去离子水洗 ,. 如果需要封闭，需要添加其他工位。,其次生产工艺设计为四工位,+,一道直喷水洗,清洗 水洗 ,DI/RO,去离子水洗 ,Bonderite,NT-1 ,直喷去离子水冲洗,.,最次生产工艺设计为四工位或三工位+一道直喷水洗 。,请咨询当地汉高公司，从技术服务代表获得建议。,Bonderite,NT-1,工位前仅有一道水洗，因清洗剂的带入将迫使该工位不断调整其,PH,值。,Bonderite,NT-1,槽液是弱酸性的,。,前道工序的水洗水必须加大溢流量，以降低水洗水的碱度。,一般不接受只有三个工位的生产工序。,16,Bonderite,NT- 1,故障处理指导,盐雾性能,典型的涂层性能等价于铁系磷化+封闭；,精确的性能必须根据客户的工件测定。,涂层外观 (颜色,),Bonderite,NT-1,在处理的工件上会产生一系列色度变化范围，从无色到兰色，再到银色或者不同程度的金色。,颜色主要取决于工件基材表面的粗糙程度；,在腐蚀性能方面颜色不会表现太大差异；,Bonderite,NT-1,处理镀锌或铝板制备的工件，可能会稍许有些颜色,17,Bonderite,NT- 1,故障处理指导,烘道干燥 (可选),推荐炉温从,225,o,F (110,o,C),至 450,o,F,(230,o,C)；,较高的炉温能相对提高耐腐蚀性能和较好的结合力。,再加工,工件可以重新喷涂或再次加工，没有发现着色问题。,停线,在生产线停线10分钟内，没有产生主要问题；,较长的喷淋时间会产生较重的涂层，对涂料的结合力不会有很大影响；,假如槽底有大量铁渣或长时间停线，可能会减弱涂层的结合力。,18,Bonderite,NT- 1,故障处理指导,结垢,Bonderite,NT-1,会产生软铁或铝的残渣，但它不会在槽体的壁上结垢。,残渣可以接一根软管很容易清洗掉。不必使用除垢剂。,Bonderite,NT-1,也不会产生锌系残渣。,闪锈,当转化膜前段水洗工位的温度超过,125,o,F (49,o,C),，工件表面闪锈就可能形成。,溶剂实验,Bonderite,NT-1,在钢铁上长期用清洁剂擦洗时，性能表现不是特别优良,(,用具).,19,20,Bonderite,NT- 1,用户参考,Steelcase, Michigan ,办公家具,Goodman Industries, Texas ,空调 &,furnace units,Electrolux, Michigan ,电冰箱,Haworth Industries, Michigan ,办公家具,Waterloo Industries, Arkansas ,工具箱,Kent Manufacturing, Alabama -,货架,Flexible Furniture, Michigan -,jobber (,办公家具),21,