Безфосфатные конверсионные покрытия для металлов

Замена фосфатирования

Важным компонентом покрытия ЛКМ является конверсионный слой. В настоящий момент общепринятым промышленным стандартом являются метод применение кристаллических (цинкофосфат) либо аморфных (железофосфат) фосфатных покрытий для создания конверсионного слоя в качестве подслоя лакокрасочного покрытия, обеспечивающего адгезию и защиту от коррозии. Современные растворы для осаждения кристаллических фосфатных покрытий содержат в своем составе такие токсичные компоненты, как нитрит-ионы, входящие в состав нитрат-нитритного ускорителя, и ионы никеля, которые вводят в раствор для увеличения защитной способности фосфатных покрытий. Нитрит-ион не только токсичен, но и весьма неустойчив, поэтому его применение не только повышает экологическую опасность растворов, но и усложняет технологию из-за необходимости постоянного дозированного добавления его в раствор в процессе фосфатирования. Использование соединений никеля в составе растворов фосфатирования приводит ещё и к удорожанию последних.

Преимуществом фосфатирования на сегодняшний день является то, что процесс общепринят, считается у большинства специалистов эталоном качества покрытий ЛКМ. Фасфатирование заслужило за много лет успешного применения доверие со стороны потребителей в отличие от альтернативных методов создания конверсионных покрытий о который пойдёт речь в этой публикации.

 
Недостатки фосфатирования:

• Содержит тяжелые металлы (Ni, Zn…) 
• Высокое потребление энергии (50 - 60 °C) 
• Высокий расход воды (∑= 2 – 5 л/м2) 
• Большое количество сточных вод 
• Образование шлама (сталь 3…4 г/м², алюминий 8…12 г/м²) 
• Сложное ведение процесса относительно альтернативных методов (необходимы стадии активации и пассивации) 

Значительная часть производственных компании в странах Европейского Союза и Северной Америки заменяют фосфатирование на альтернативные современные методы получения конверсионного слоя. Самые распространённые на сегодняшний день альтернативные химические растворы это: Oxsilan® (разработка компании Cheametall) и Bonderite® M-NT NT-1 (разработка компании Henkel). Эти растворы для замены фосфатирования уже много лет успешно применяют такие известные компании как: CATERPILLAR, Electrolux, BOSCH, OPEL, ABB, JSB и многие другие. В России конверсионные безфосфатные покрытия пока ещё не являются столь популярными как в других странах, но уже есть несколько десятков предприятий которые успешно перешли на альтернативные безфосфатные покрытия. Малый интерес в РФ к конверсионным покрытиям обусловлен также тем, что требования к качеству покрытий ЛКМ традиционно ниже, большинство предприятий России вообще не используют конверсионный слой, но ситуация всё ровно меняется в сторону повышения качества, медленно, но верно.

Публикация в работе, скоро будет продолжение