湖北铁神新材料有限公司
中国工业防腐涂料专业品牌
服务热线:027-87925573   027-87925575
33年创造《           》工业涂料名牌
桥梁 | 石油石化 | 船舶机械 | 电力 
描述
联系方式
周一至周五 8:00 - 20:00
微信公众号
微信公众号

表面粗糙度对漆膜的影响及其评定

浏览: 时间:2021-01-15 分类:产品术语详解
钢铁表面在喷射除锈之后,随着粗糙度的增大,表面积也显著增加,在这样的表面上进行涂装,漆膜与金属表面之间的分子引力也会相应增加,使漆膜与钢铁表面间的附着力相应地提高

表面粗糙度即表面的微观不平整度,钢铁表面处理后的粗糙度由初始粗糙度和喷射除锈或机械除锈所产生。粗糙度的概念在几何学上属三维状态。但对于涂漆前钢铁表面粗糙度通常以一些主要的波峰和波谷间的高度值来表示,只与一维有关。

钢铁表面的粗糙度对漆膜的附着力,防腐蚀性能和保护寿命有很大的影响。漆膜附着于钢铁表面主要是靠漆膜中的基料分子与金属表面极性基团的范德华引力相互吸引。钢铁表面在喷射除锈之后,随着粗糙度的增大,表面积也显著增加,在这样的表面上进行涂装,漆膜与金属表面之间的分子引力也会相应增加,使漆膜与钢铁表面间的附着力相应地提高。据英国Bullet的研究表明,用不同粒径的铸铁棱角砂作磨料,以0.7Mpa(约7kg/cm2)的压缩空气,进行钢铁表面的喷射除锈,

使除锈后钢铁的表面积增加了19~63%。此外,以棱角磨料进行的喷射除锈,不仅增加了钢铁的表面积,而且还能形成三维状态的几何形状,使漆膜与钢铁表面产生机械的咬合作用,更进一步提高了漆膜的附着力。随漆膜附着力的显著提高,漆膜的防腐蚀性能和保护寿命也将大大提高。

钢铁表面合适的粗糙度有利于漆膜保护性能的提高。但是粗糙度太小或太大都不利于漆膜的保护性能。粗糙度太小,不利于附着力的提高。粗糙度太大,如漆膜用量一定时,则会造成漆膜厚度分布的不均匀,特别是在波峰处的漆膜厚度往往不足而低于设计要求,引起早期的锈蚀。此外粗糙度过大,还常常在较深的波谷凹坑内截留住气泡,将成为漆膜起泡的根源。因此,为了确保漆膜的保护性能,对钢铁的表面粗糙度有所限制,对于常用涂料而言,合适的粗糙度范围以30~75μm为宜,最大粗糙度值不宜超过100μm

鉴于上述原因,对涂装前钢铁表面粗糙度必须加以控制。表面粗糙度的大小取决于磨料度的大小、形状、材料和喷射的速度,作用时间等工艺参数,其中以磨料粒度的大小对粗糙度影响较。下表列出了美国钢结构涂装委员会(SSPC)喷射不同磨料所测得的粗糙度,以供参考之用。

 

喷射不同磨料所测得的粗糙度

 

磨料及牌号

最大粒度(目)

最大粗糙度(μm

钢砂G80

钢砂G50

钢砂G40

钢砂G25

钢砂G16

钢丸S-170

钢丸S-230

钢丸S-330

钢丸S-390

通过10

通过25

通过18

通过16

通过12

通过20

通过18

通过16

通过11

32.575

82.5

90

100

120

4570

75

82.5

120

表面处理除锈质量等级(即清洁度),可按有关标准进行评定。许多国家先后制定了表面粗糙度标准。我国1985年颁布的表面粗糙度国家标准有GB350583GB103183GB13183。但这些标准主要适合于机械加工作业之后的钢材表面粗糙度。而对于喷射处理后的钢铁表面,虽可以用这些标准来描述其表面粗糙度特征。但对于喷射除锈后表面粗糙度的测量有其特殊性。据此,国际标准化组织ISO-/TC35/SC12专门制定了评定喷射处理之后钢铁表面特性的国际标准ISO8503

在ISO8503标准中规定了显微测量法、触针测量法和ISO表面粗糙度基准比较样块三种检定或评定办法。详细检定方法请参阅国际标准ISO8503的标准文本。但是使用显微或触针测量粗糙度深度的方法很费时、太复杂、也不可靠,且测得的结果总带有某种偶然性。因此至今还未普及。所以多数工厂仍采用传统的方法测量表面粗糙度,如带有探针和刻度表的Elcometer 123型粗糙度测量仪,或德国制造的方法是控制喷射磨料的材料和粒度,以得到合适的粗糙度。