达克罗技术工艺设备介绍

达克罗技术工艺设备介绍

一、              达克罗工艺概述：
　　达克罗是DACROMET的缩写和译音，又称达克锈、达克曼、迪克龙、锌铬膜，即片状锌基铬盐防护涂层，也叫锌铬涂层，是当今国际表面处理高新技术。在达克罗涂复处理过程中，无废水、废气、废渣排放，具有“绿色环保”的显著特性，故达克罗已被世界各国公认为“清洁生产技术”，予以大力推广。
　　达克罗工艺是目前金属表面防腐蚀性能优异的高新技术之一，在生产过程中无工业“三废”排放，是取代电镀锌、热浸锌的绿色环保工艺。1999年8月13日，国家环保总局将该项技术列为国家重点环境保护实用技术推广项目（项目编号99-13-030），它是将水性富锌涂料涂覆到钢铁零件、铝合金、铜合金、锌合金及锌铝合金表面，进行烘干并烧结而得到的一种无机防腐涂层，其综合了电化学保护、屏蔽及钝化三种作用，能够有效的保护基体金属

二、   达克罗技术的发展历程：

达克罗技术是在50年代末由美国大洋公司的科学家研制出来的，因在北美冬天下雪很大，气温低，路面积冰严重，车辆行使困难，为解决交通受阻问题就在马路上洒防冻盐来缓解结冰难题，但接踵而来的是氯离子对行使车辆的金属零件腐蚀严重，大批的车辆损坏报废。于是在1963年他们研究出以锌片、铬酸等添加水剂配成混合性溶液，涂在金属件表面，经300°C的烧结，形成的保护层。其最大的特点是抗盐水腐蚀，这就是达克罗工艺的初期阶段。日本是个岛国，氯离子大量侵腐钢铁构件。因此他们很快应用了达克罗技术，并从美国大洋公司买断了在亚太地区的使用权。经过使用推广很快成为全球最大的达克罗涂复基地。日本理所当然地成为了国际达克罗的首领。全球由日本、法国、美国的三大公司分工控制，日本的NDS公司分工亚太地区的管理，而欧洲、非洲、印度由法国达克那尔公司分工管理，美国的MCII公司分工南北美中美地区的管理，并统一由日本的NDS公司协调。
    达克罗是一种耐防腐涂层，只是配方与其它涂料不同，防腐机理有区别，从骨子里讲，它仍然是一种涂料，是涂料就可用检测涂料的方法对其进行检测。事实上，目前用于达克罗涂层检测的方法对是借用原来检测涂层的方法，并没有新的东西。
　 2002年8月，中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布了有关达克罗的国家标准“锌铬涂层技术条件”标准号：GB/T18684-2002，详细列出了达克罗涂层的检测方法和要求。

三、达克罗涂层结构及防腐机理：
　  达克罗涂层主要由鳞片状锌、铝（尺寸为0.1-0.2×10×15um）及粘合锌铝片的无机铬酸盐化合物：无定型的复合铬酸盐化合物(mCrO₃·nCr₂O₃)相互结合形成涂成，工件在达克罗涂覆处理固化过程中，涂层中的水分、有机组分等在挥发的同时，依靠达克罗液中高价铬酸盐的氧化性，对锌、铝和铁基同时进行钝态保护，形成Zn、Al、Fe的铬酸盐化合物，该物质覆盖在基材表面及填塞在锌片、铝片之间，冷却后的金属表面即被覆盖6-8µm的高防腐涂层，由于干涂层是涂液与基体直接反应获得，所以极为致密。多层结构的屏蔽效应和锌的受控电化学保护作用，以及铝抑制锌析出作用，使达克罗涂层显示极佳的耐蚀性。达克罗涂层一般6-8μm的厚度，就能在盐雾试验中保证480小时不出红锈，实际上试验做到1000小时以上也没有出红锈的现象。而电镀锌国家标准规定盐雾试验只要96小时不出红锈 。

为什么达克罗会有这样好的防腐性能呢？首先得从它的防腐机理来分析一下：大家知道电化学反应原理中锌、铝是阳极，原钢铁工件是阴极，电镀锌只是在钢铁工件表面直接覆盖上一层锌，腐蚀电流和腐蚀介质很容易在锌层之间流动，尤其在盐雾试验中使锌更活跃，电化学的作用使锌易于消耗，因而早期阶段中就产生了白锈和红锈。而达克罗涂层是由锌片、铝片和氧化铬及专用有机物组成的高分散混合水剂溶液。涂覆后经过300℃的高温烧烤一定的时间后，使其中的六价铬被还原成三价铬（即三氧化二铬）生成无定形的复合铬酸盐化合物。而铬酸盐对只有0.2μm左右厚的一片片锌片进行钝化处理。处理过的锌片电导性适中。一片片的锌片层层叠叠，互相重叠覆盖，形成多层次的屏蔽层。钝化锌片都处在受控的阳极牺牲保护的状态，铝片又对锌片起着淘析的作用，控制锌片析出。这样组成的机械屏蔽层，使腐蚀电流的线路大大延长，从而推迟锌的被腐蚀被析出的速度，使其具有其优异的抗腐蚀的作用。而且，达克罗干膜中化合物不含结晶水，其抗高温性及加热后的耐腐蚀性也很好，达克罗涂层还可以与其它任何一样溶液再涂覆都能有很好的结合（酸性涂料除外）。

　四、 达克罗涂层的特点：

   达克罗处理技术作为目前世界上应用广泛，效果理想的技术，其本身有着无可比拟的优势。达克罗涂层具有环保、高耐蚀、高耐热、无氢脆、极佳的渗透性和可再涂性，并有着优异的耐侵蚀性与耐化学药品性。

1、 环保性

   加工过程中无环境污染。达克罗工艺是一个

封闭循环过程，不需酸洗，不象电镀锌那样存

在着含锌、铬、酸等大量污水排放问题，用于

清洗工装的少量废水也是反复使用，最终经化

学处理为不溶或微溶性固体废置。几乎是零排

放，符合环保部门规定的特殊物质的排放限量。在国外，达克罗已成为严重污染环境的电镀锌、电镀镉、热浸镀锌、热喷锌、机械镀锌、锌基

合金镀层、氧化、磷化等多种传统表面处理技

术的最佳替代工艺。达克罗处理工艺无废气、

废液、废渣排放，所以无污染危害，为国家环

保总局所推荐的清洁生产工艺，工作条件好，

市区可建厂。

2、具有无氢脆的特性无氢脆性

   一般电镀处理过程都采用酸洗、电解除油、

电沉积等工序，均会导致工件氢脆性，氢脆是

电镀锌工艺无法避免的弊病，严重影响了高强度零件的质量，达克罗无酸洗、电解除油等工序，所以无氢脆性。特别适用于弹簧、弹垫等高强度零件，尤其是用于σb>1000N/mm2a的高强度螺栓和弹簧件。

3、具有极高的抗腐蚀性

   达克罗膜厚4-10μm ，它对钢铁部件的防护效果，同等厚度条件下是电镀锌的7-10倍以上，尤其在200-250℃的加热条件下与以前的镀锌相比，表现出优异的耐热防锈性。锌电镀层被腐蚀的速度约为1μm/10h，未钝化的镀锌层，盐雾试验时一般几个小时腐蚀掉1μm，达克罗涂层被腐蚀的速度约为1μm/100h，中性盐雾试验一般达480~2000h。

4、具有极好的耐热性耐热性能高

  工件经达克罗处理后，可耐热至300℃—500℃，远远超过一般镀锌及有机涂料，镀锌层在高于60-70°C的条件下钝化膜会出现微小裂纹，失去结晶水，出现龟裂，200~300℃下使用会变色，防腐性能大大降低；达克罗涂层的烧结固化温度为300℃左右，在260℃下使用，涂层不变色，无变形，仍保持良好的耐蚀性。

5、具有极强的高渗透性：

   达克罗处理是以涂覆方法处理，深涂能力强，不受工件复杂程度的限制，达克罗水性涂料在管件内壁、螺纹底部等都能均匀涂覆成膜，即使是紧密接触的拉簧、线圈，浸涂后展开,盐雾试验也能达到工艺要求，管状零件内部及微孔内都能浸上均匀的涂层，渗透能力远优于电镀锌。

6、与基体和其它涂层有良好的附着性与有机涂料的附着力强

   达克罗涂层附着力强，涂层表面可再加有机或无机涂料涂覆。达克罗涂层在烧结固化时与基体产生化学反应，生成的粘合剂为300℃下热稳定性好的mCrO₃·nCr₂O₃化合物，具有化学、物理两种结合效果，达克罗涂层外观基本与基体表面一致，保持抛丸时零件表面一定的粗糙度，与其他附加涂层有良好的嵌合作用。达克罗涂层是以多次涂复烘烤结合而形成，每次形膜控制在3-4μm，因此它与钢铁基体粘着力相当强，它的表面对附加涂层的附着结合力也很强，有利于达克罗的系列溶液刷、喷涂。

7、优异的耐侵蚀性耐侯性与耐化学药品性

   达克罗处理部件可长期使用于海岸和大气污染地区而不受侵蚀，达克罗涂层在多种大气环境中，能够长效防腐；具有良好的可焊性、耐化学性、耐污性。且对各种有机溶剂清洗剂、油脂化学稳定不溶解。耐大气层的紫外线辐射，沿海等恶劣环境下的设施表面的防腐处理都有极强的耐候性，而且具有一定的耐化学品腐蚀的特性。

8、具有优美的亚光银灰色涂膜：

经过达克罗工艺处理的零件、工件或产品的金属表面呈亚光银灰色，非常美观、大方，保持长久不变色。而且达克罗涂层表面还可进行系列涂装，形成各种各样的色彩。

9、 配合精度好：

一般达克罗涂层可控制在6-8μm之间，因此紧固件的配合精度可以符合6g/6h的精度要求。

五、达克罗的工艺流程：

 六、达克罗涂层的应用

　　“达克罗”是代替对环境污染严重的传统电镀锌、热浸锌类的最佳技术。它不但可以处理钢、铁、铝及其合金、铸铁件、结构件，还可以处理烧结金属，以及特殊的表面处理。广泛应用于汽车、摩托车、交通设施行业（高速铁路、地铁、电气化铁路的金属件、隧道、桥梁高架、高速公路的金属件）、电器、船舶、航天航空、海洋工程、五金工具、电力、通讯、石油化工、煤气工程、建筑、军工产品、家用电器等行业。既提高了产品质量，又保护了自然生态环境，深受工程界及环保部门的欢迎。

1、汽车摩托零配件

这一产品由于是高速运行车辆，其零部件要求稳定性好、防热、防潮及防蚀性能高。过去中国汽车的很多零部件都要从国外进口。现在上海大众、一汽大众、武汉神龙、上海通用、广州本田等汽车公司的很多零部件，都进行达克罗涂复加工处理。

2、地铁隧道，轻轨、铁路及电气化铁路的金属件

地铁和隧道都处于地下，环境阴暗潮湿，通风较差，道轨、螺丝、螺栓、预埋件、轻轨接触网件极易生锈，现这些零件都采用达克罗技术处理。

3、桥梁、高速公路、港口机械的金属件

一座大桥，一条高架、一条高速铁路、一条高速公路都是永久性建筑，百年大计，质量第一。但是，高速公路波形护栏杆、高架、桥梁的金属构件、紧固件等，由于长期处于室外日晒雨淋，很快就发生锈蚀现象，不但每隔二三年就要敲铲油漆，而且降低了安全系数。关键的结构件和紧固件如果采用达克罗技术涂层处理，不但安全可靠，而且美观持久。。

4、输配供电的金属件和结构件

电器外壳冲压件及紧固件、高压输配电，城市供电，线路的铁塔、电杆的、金属件、变压器罩壳、高压开关柜及连接系统等，如果都采用达克罗涂复处理，虽然一次性投入较大一点，但是美观耐用，节约了大量的长年维修费用

5、五金工具
6、农业工厂化温室屋架结构
7、太阳能热水器、卫星天线以及煤气、液化气等金属件。

　除以上举例的几个行业外，市政工程、机械电气、铁路码头、造船修船、建筑装潢、航天航空、海洋工程、地质钻探、石油化工、煤气工程、农业科技、生物工程、军事工程、医疗器械、通讯设施等，都可以开发利用达克罗涂复技术。