達克羅（鋅鉻膜）生產中常用的十二項檢測技術
上海市機電設計研究院有限公司 東建中 上海
摘要：在達克羅（鋅鉻膜）生產中，為了保證加工的質量，必須對達克羅工件進行多項檢測，本文就生產中經常要用到的十二個檢測項目，逐一進行了介紹，希望能對從事達克羅（鋅鉻膜）生產的生產和管理人員有所裨益。
關鍵詞：達克羅、鋅鉻膜、塗層檢測、鋅鉻塗層技術條件
一、前言
達克羅又被稱為鋅鉻塗層或鋅鉻膜[1]。該塗層具有極佳的耐蝕性、優良的塗裝性能及穩定性的耐候性與耐化學品性能。自從被引進國內後，在短短幾年間，生產線由最初的幾條，達到了現在的近百條，並仍以很快的速度在增長著。[2]隨著達克羅（鋅鉻膜）生產線在各地的建成投產，達克羅技術在國內得到了越來越廣的普及，它的優點被越來越多的業內人士所認識。為了保證生產的產品的質量，生產中需要了解塗層的情況，必須不斷地對其進行檢測。下面，就達克羅（鋅鉻膜）生產中經常用到的方法，作一介紹。
二、生產中常用的檢測項目
項目一，塗層的外貌：
在自然折射光下，用肉眼進行觀察。達克羅塗層的基本色調應呈銀灰色，表面光滑平整。經改性後塗層也可以獲得其他顏色，如黑色等[3]。塗層應連續，無漏塗、氣泡、剝落、裂紋、麻點、夾雜物等缺陷。塗層應基本均勻，無明顯的局部過厚現象。塗層不應變色，但是允許有小黃色斑點存在。
項目二，塗層的耐氨水性能：
為了定性地了解生產中塗層的固化情況，確定塗層是否達到了預期的要求，而在生產中採中的一檢測方法。步驟為：在室溫下,挑選生產線上剛出爐的工件，在塗層上滴1至4滴濃氨水;保持15～30min，如果出現黃色,為合格,說明已烘烤徹底。但需要注意的是，當工件烘烤過頭，進行氨水試驗時也會出現黃色，所以試驗時要結合工件的烘烤、固化時的情況進行分析判斷,不能單以此項作為判斷產品合格的依據。
項目三，塗層的硬度:
硬度是塗層的重要機械性能之一，它涉及被塗覆工件在使用過程中的耐磨及使用壽命等方面，由於達克羅塗層的硬度是很低的，所以採用鉛筆劃痕硬度試驗法，其硬度在1H到3H，有的廠家據說可提供5H的。
項目四，塗敷量和塗層厚度的檢測：
此處的檢測，既為了檢測工件塗層的質量，也為了核算生產成本用。生產中，塗液的用量大，其每個單位的生產成本就高，反之則低。在保證達到用戶要求的質量的前題下，塗料的用量越少越好。我們可以採用二種方法進行檢測：
法一，溶解稱重法：重量大於50g試樣，採用精度為1mg的天平稱得原始質量W1(mg),將試樣放入70℃～80℃的20%NaOH水溶液中，浸泡10min，使鋅鉻塗層全部溶解。取出試樣，充分水洗後立即烘乾，在稱取塗層溶解後的試樣質量W2(mg)。量取並計算出工件的表面積S （dm2 ），按下列公式計算出塗層的塗覆量W（mg/dm2）：
W=(W1-W2)/S
法二，金相顯微鏡法： 按GB/T6462要求，採用金相顯微鏡法檢測塗層的厚度。
項目五，塗層的附著強度：
塗層的附著強度，可以採用膠帶試驗方法檢測，膠帶試驗按GB/T5270-1985第1.4要求進行。要求試驗後塗層不得從基體上剝落或露底，但允許膠帶變色和粘著鋅、鋁粉粒。
項目六，塗層的硝酸銨法快速檢測：
硝酸銨（NH4NO3）快速試驗方法是對達克羅塗覆後固化好的塗層進行塗覆質量檢驗的一種方法，可作為生產中快速檢測塗層質量的一種方法，受方法的限制，所獲得的數據僅供參考。本試驗方法主要是檢驗前處理的好壞：不好則很快生出紅鏽，其準確率為百分之九十。但結果不好，不等於鹽霧實驗不好。本實驗三小時相當於鹽霧實驗一千小時，是線性關係。要考核塗層的耐蝕性，應按GB6458-86標準，中性鹽霧試驗既NSS試驗為準。
表一：本試驗相當於NSS試驗的數值（僅供對比時參考）
硝酸銨快速試NSS試驗三小時無鏽蝕出現一千小時無紅鏽出現二小時無鏽蝕出現七百二十小時無紅鏽出現一小時無鏽蝕出現四百八十小時無紅鏽出現
硝酸銨快速試液的配製方法：
在燒杯中加入一千毫升的去離子水，然後加入百分之二十硝酸銨溶液（試劑級），於燒杯中攪拌均勻。
試驗步驟：將配製硝酸銨溶液的燒杯放在電爐上水浴加熱至75℃±5℃，用溫度計測量。
將要測試的試樣用塑料繩扎牢，輕輕地浸入到硝酸銨溶液中，懸掛固定。操作中避免試樣與試樣、試樣與燒杯壁之間不能接觸。在試驗期間，控制好硝酸銨溶液的溫度為75℃±1℃，按一定的時間間隔觀察試樣的表面變化情況，並記錄下觀察的結果。對照表一的數值，判斷試樣是否合格。如果要重新做硝酸銨快速試驗，必須重新按上述方法配製硝酸銨溶液。
項目七，塗層的耐水性能：[4]
把試樣浸入40℃±1℃的去離子水中，連續浸泡240h，將試樣取出後在室溫下乾燥，再進行附著強度試驗，試驗結果應達到附著強度試驗的要求。附著強度試驗應在試樣從去離子水中取出後的2h之內進行。進行耐水性試驗後，塗層不得從基體上剝落或露底。
項目八，塗層的耐溼熱性能：
溼熱試驗在溼熱試驗箱中進行，溼熱試驗箱應能調整和控制溫度和溼度。試驗的方法為：將溼熱試驗箱溫度設定為40℃±2℃，相對溼度為95%±3%，將樣品垂直掛於溼熱試驗箱中，樣品不應相互接觸。當溼熱試驗箱達到設定的溫度和溼度時，開始計算試驗時間。連續試驗48h檢查一次，檢查樣品是否出現紅鏽。兩次檢查後，每隔72h檢查一次，每次檢查後，樣品應變換位置。240h檢查最後一次。標準中規定，只對3級和4級塗層進行耐溼熱試驗，要求塗層在240 小時內不得出現紅鏽。
項目九，塗層耐熱腐蝕性能：
將達克羅試樣在高溫烘箱裡，在三百度下，放置一定時間後取出，與標準試樣比較, 看塗層的變化，從而判斷其耐熱腐蝕的能力。當用戶對塗層提出耐熱性能要求時才進行此項檢測。
項目十，塗層耐機械摩擦性能：
對於標準件，考慮到在使用過程中總會有拆裝的操作，對於塗覆在標準件上的達克羅塗層，須能在數次拆裝後，保護塗層仍具有很好的耐腐蝕能力。試驗方法：隨機抽取的配套的螺栓和螺母五套，將螺母旋入螺栓，然後退下，如此循環10次，將此螺栓和螺母浸於3%的氯化鈉溶液中，觀察經過機械摩擦後的塗層的變化。正常情況下，在十天以後塗層才會出現變化。
項目十一，塗層的耐鹽霧性能：[5]
耐鹽霧性能試驗按GB/T10125-1997第3.2.1要求進行。試給須採用標準的試驗設備，塗層經鹽霧試驗後，按塗層上出現紅鏽的時間從120小時到1000小時，共分為四個等級。
項目十二，塗層的耐鹽水性能：
對於中小達克羅生產企業，不一定會專門配備鹽霧試驗箱。為了彌補這一不足，可採用檢測塗層的耐鹽水性能。方法是將要檢測的試樣浸於盛有5%的氯化鈉溶液的燒杯中,觀察腐蝕情況。要檢測的試樣在5%的氯化鈉溶液中，正常的情況下需要二至三個月，試樣才會有變化。做測試的試樣，須懸空吊在氯化鈉的溶液中。與試樣相比，溶液的容積要足夠大，並要經常攪動塗液，使試樣周圍的塗液的成份與其它的部分相一致。在做本試驗時，要按固定的時間間隔，由專人觀察試樣的變化，並記錄好觀察所得到的數據。
三、結束語
達克羅生產中用到的許多檢測方法，其中的大多數都是來自塗裝生產中的其它生產工藝，現在被借鑑到達克羅的生產中，用於生產質量的控制。目的只有一個，了解我們做的與我們想達到的是否相一致？隨著生產的發展，新的檢測方法將不斷地出現，將幫助我們更好地進行生產。
參考文獻：
[1] 東建中，金屬防腐用水性塗料達克羅[J]，中國電鍍材料信息，2003，（9）：5
[2] 張偉明，達克羅——當今世界表面處理的高新技術.材料保護,1995,28(8):19～20
[3] 東建中，不鏽鋼粉的高壓水霧化製作及應用[J]，新材料產業，2003，（1）：33
[4] 於興文,李自松,曹楚南，鋅粉粒度對鋅鉻膜耐蝕性能影響的研究.電鍍與塗飾,2000,19(5):4.
[5] 東建中，鋅鉻膜（達克羅）耐腐蝕性的不足及改進研究[J]，中國電鍍材料信息，2003，（5）：27