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      表面預處理在鋼結構防腐涂裝中的重要性

      發布日期:2022/09/05

      表面預處理對涂層性能的優劣有著最為重要的作用。換句話說,在諸多影響涂層性能的因素中,表面預處理最為重要。


      雖然選擇了恰當的涂層系統,但如果表面預處理沒有做好,涂層的性能是很糟糕的。工件的表面預處理工作做得好,那么涂層的質量通常也會很好。  
      ▍ 表面預處理是一項基礎性的工作
       
      涂漆前的表面預處理對于涂層的重要性好比建造一幢建筑物所需要的地基,要是一座建筑物的基礎沒有做好,它就會像比薩斜塔那樣發生傾斜,或者整座倒塌。如果涂層的基礎( 表面預處理 ) 沒有做好,涂層的保護年限就難以達到規定的要求,或者會發生災難性的后果。  

      表面處理標準

      表面預處理可以在兩個方面為性能優良的涂層創造條件: 是機械方面的,為涂層提供表面粗糙度;第二是化學方面的,使涂料的分子與鋼材基體表面緊密接觸。

      我們可以想象一下在光滑表面或骯臟的表面上涂漆會產生什么樣的效果,就會理解表面預處理對獲得良好涂層質量的重要性了。  
       
      1 .1 克服光滑表面對涂層的不良影響  
       
      要是表面很光滑,涂層和表面之間就不會存在良好的附著力,可以毫不費力地用刮刀甚至指甲來除掉玻璃表面上的涂層,這是大家都知道的事實。相反,要是工件表面象砂紙那樣粗糙,那末,要想把涂層清除掉就不是一件易事。

      鋼材表面經噴丸處理后就會像砂紙那樣粗糙,出現許許多多細微的波峰和波谷,這就是我們常說的表面粗糙度。涂層深入到波谷的底部,波峰就像牙齒一樣把涂層緊緊地咬住。所以,在涂裝界就有人把表面粗糙度形容成“錨”或“機械齒”。  
       
      1 .2 消除表面污物對涂層的有害影響  
       
      工件表面上的污物是由許多不同的物質構成的,鋼材表面上的污物包括:污垢、灰塵、油脂、油、銹、氧化皮,有時候還有水汽。要是這些污物被涂層覆蓋了,涂層的機械性附著力和化學性附著力就會受到影響,涂層就會失效。  
       
      相反,要是在涂漆前將這些污物清除干凈,就可以在工件表面上形成一道完整的與鋼材良好結合的涂層,涂層的附著力就會得到有效的保證。

      附著力好的涂層就像一道有效的屏障,防止水汽與鋼材接觸。應當明確,在鋼材腐蝕過程中,水汽是一種電解質。

      1.3 肉眼看不見的有害物質   

      還有一些化學有害物是我們肉眼無法看到的。最有害的化學有害物是一些可溶性鹽類,象氯化物和硫化物等等。要是這些有害物質不被徹底清除, 它們就會使水汽穿透涂層,到達涂層底部,造成起泡,使涂層與基材分離,鋼材的腐蝕就會加快。

      銹蝕的鋼結構進行涂漆前的表面處理時,噴丸清理后顯出腐蝕坑的部位 ( 特別是腐蝕坑的底部 ) 就可能含有可溶性鹽類。干噴丸清理是不能將這些鹽類清除干凈的,因此,在涂漆前更好 用專用的現場測試器具檢查一下工件表面上是否有可溶性鹽類存在及其濃度,如果可溶性鹽類的濃度超過了允許值,就 要采取措施將它們清除干凈。

      貼片的四周涂有粘性材料,使用時,將貼片粘貼在待測試工件的表面上,其中間部分與被測試表面間保持一定的間隙。然后用注射用針向間隙內注入 一 定量的蒸餾水 ( 溶劑 ) 并反復吸出/注人多次,使貼片所包圍的表面上的鹽類全部溶解在蒸餾水中。最 后用注射用針將溶液全部吸出,用導電計測定該溶 液的含鹽濃度,從而得出被測表面單位面積上可溶性鹽類的濃度。   

      ▍ 表面處理等級
       
      對于任何一項涂裝工程的技術要求,鋼鐵表面涂漆前的表面清潔度等級與許多因素有關。首先,涂層的工作環境最為重要,是確定表面清理等級的主要因素。長期浸泡在液體中的涂層、暴露在腐蝕性化學物或環境中的涂層以及在高溫環境中的涂層都屬于在嚴酷的腐蝕性環境中工作的涂層。   
       圖片
      其次,要考慮的因素是涂料的種類。油性涂料和醇酸樹脂涂料等可以用于清理不很徹底的或手工清理的鋼材表面。有些環氧涂料和帶銹涂料可以用于經手工清理或工具清理的鋼結構表面。乙烯涂料和 無機富鋅涂料對表面處理的要求就很高。   
       
      經濟性也是我們確定表面清理等級所要考慮的一個問題。一般來說,清潔度要求越高,清理的費用就越高。對于鋼材表面清理來說,最徹底清理 級 (Sa 3) 清潔度要求比非徹底清理級 (Sa 2) 要付出更大的代價。在嚴酷腐蝕環境中使用的鋼結構件的表面清理需要達到很高的等級,但在另外一些場合, 涂層使用壽命的成本效益也是選擇清理等級的一個重要因素。   
       
      最后,表面處理等級和方法還要受制于有關的法規或規定。在居住區和人口稠密的城市,敞開式噴丸清理受到嚴格的限制;另外,要是被清理的涂層中含有鉛或者鉻,與廢物處理有關的規定就會要求將清理場地遮蔽起來,還要使用一些非常規的表面處理方法。   

      表面處理等級要由工程師確定。表面處理工程由承包公司完成。不管技術要求對清理等級做出什么樣的規定,表面清理必須做到全面徹底。

      如果技術要求規定使用手工清理,那末,技術要求中指定的整個表面都使用手工清理。如果技術要求規定清理等級要達到最徹底清理級,那末,整個表面就必須達到最徹底清理級規定的要求。   
       
      ▍ 遵循正確的施工步驟
       
      遵循正確的施工步驟在表面處理工作中同樣也很重要。比如,鋼材表面處理前要清除所有的臟物和污垢。用掃把清理表面上成堆的臟物和污垢要比用表面處理工具容易得多。

      臟物和污垢清除后還要用乳化劑來清除可見的油和油脂,乳化劑是一種液體,可以使油和油脂脫離鋼材表面成懸浮狀態,然后用清水清除。然后就可以用手動工具、動力工具或噴丸 ( 拋丸 ) 工具來處理鋼材表面了。   
       
      還有一個重要的問題是技術要求規定的表面粗糙度。粗糙度過大,涂層就不能將波峰全部覆蓋;要是表面粗糙度偏小,涂層的附著力就會降低。


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