膠體溶液中的陽(yáng)極和陰極接通電源后,膠體粒子在電場(chǎng)的作用下,帶正或(帶負(fù))電荷的膠體粒子向陰極(或陽(yáng)極)一方泳動(dòng)的現(xiàn)象稱為電泳。膠體溶液中的物質(zhì)不是分子和離子的狀態(tài),而是分散在液體中的溶質(zhì),該物質(zhì)較大(10-7 ~10~9m),不會(huì)沉淀而成分散狀態(tài)。
電沉積
固體從液體中析出的現(xiàn)象稱為凝集(凝聚、沉積),一般是冷卻或濃縮溶液時(shí)產(chǎn)生,而電泳涂裝中是借助于電。在陰極電泳涂裝時(shí),帶正電荷的粒子在陰極上凝聚,帶負(fù)電荷的粒子(離子)在陽(yáng)極上聚集,當(dāng)帶正電荷的膠體粒子(樹脂和顏料)到達(dá)陰極(被涂物)表面區(qū)(高堿性的界面層)后,得到電子,并與氫氧根離子反應(yīng)變成水不溶性物質(zhì),沉積在陰極(被涂物)上。
包括四個(gè)過(guò)程:
1 )電解(分解)
在陰極反應(yīng)初為電解反應(yīng),生成氫氣及氫氧根離子 OH ,此反應(yīng)造成陰極面形成一高堿性邊界層,當(dāng)陽(yáng)離子與氫氧根作用成為不溶于水的物質(zhì),涂膜沉積,方程式為: H2O→OH+H
2 )電泳動(dòng)(泳動(dòng)、遷移)陽(yáng)離子樹脂及 H+ 在電場(chǎng)作用下,向陰極移動(dòng),而陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)過(guò)程。
3 )電沉積(析出)
在被涂工件表面,陽(yáng)離子樹脂與陰極表面堿性作用,中和而析出不沉積物,沉積于被涂工件上。
4 )電滲(脫水)
涂料固體與工件表面上的涂膜為半透明性的,具有多數(shù)毛細(xì)孔,水被從陰極涂膜中排滲出來(lái),在電場(chǎng)作用下,引起涂膜脫水,而涂膜則吸附于工件表面,而完成整個(gè)電泳過(guò)程。
被涂物的底材及前處理對(duì)電泳涂膜有極大影響。鑄件一般采用噴砂或噴丸進(jìn)行除銹,用棉紗清除工件表面的浮塵,用80#~120#砂紙清除表面殘留的鋼丸等雜物。鋼鐵表面采用除油和除銹處理,對(duì)表面要求過(guò)高時(shí),進(jìn)行磷化和鈍化表面處理。黑色金屬工件在陽(yáng)極電泳前必須進(jìn)行磷化處理,否則漆膜的耐腐蝕性能較差。磷化處理時(shí),一般選用鋅鹽磷化膜,厚度約1~2μm,要求磷化膜結(jié)晶細(xì)而均勻。