什么是达克罗工艺

SFQCF2003 · 发表于 2006-9-5 13:05:54

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近日看到表面处理名称达克罗
不懂，请大家帮忙

[ 本帖最后由 huase 于 2006-9-28 15:54 编辑 ]

渔樵 · 发表于 2006-9-5 13:53:58

表面达克罗处理又叫锌铬涂层,是金属零件表面处理的一种新工艺(国内),国外已经很早采用了.
锌铬膜（达克罗）涂复工艺是一种全新的表面处理技术，又称达克罗、达克乐、达克锈、锌铬膜（达克罗）、达克曼等。[1]在发达国家的汽车工业、土木建筑、电力、化工、海洋工程、家用电器、铁路、公路、桥梁、地铁、隧道、造船、军事工业等多种领域已得到极为广泛的应用。我国随着该技术的逐步推广，已在汽车、电力、锚链、公路、海洋工程等方面开始大量使用，并获得了极高的评价。锌铬膜（达克罗）液是一种水基处理液，金属件可以采用浸涂、喷刷或刷涂处理，然后送进加热炉炉固化，固化温度在300℃左右，经四十五分钟到一小时的烘烤，形成锌铬膜（达克罗），铬固化时，涂膜中的水份、有机类（纤维素）物质等挥发份在挥发的同时，依靠锌铬膜（达克罗）母液中的高价铬盐的氧化性，使电极电位负值较大的单质锌片、铝片浆与铁基体反应，形成Fe、Zn、Al的铬盐化合物无机涂层。由于膜层是与基体直接后应获得的，所以该防腐层极为致密，（用镀锌或浸锌方法获得的防腐层无法与之
相比）该涂层在腐蚀环境下，会形成无数个原电池，即先腐蚀掉电位较负的Al、Zn盐类，直到它们被消耗后才有可能腐蚀至基体本身。
锌铬膜（达克罗）涂层是由重叠在一起的独立锌片、铬酸聚合物单元组成。锌铬膜（达克罗）涂层中的铬酸聚合物层不含结晶水，因此在高温状态下的抗腐蚀能力也表现出极佳的品质。锌铬膜（达克罗）防腐膜的固化温度在300℃左右，所以工件即使长时间处于高温下，外观也不会变色，耐热腐蚀性极好。经试验，未纯化过的镀锌层，在盐雾试验时一般十小时腐蚀掉一微米；厚度为三微米的彩虹色纯化膜，经二百小时盐雾试验被蚀穿。锌铬膜（达克罗）涂层在经过了一百小时的盐雾试验后，才被腐蚀掉一微米。锌铬膜（达克罗）工艺比传统的表面镀锌处理工艺，使工件的耐蚀性提高了七至十倍。 [2]氢脆是传统镀锌工艺不能完全克服的弊病。由于工艺特点决定了锌铬膜（达克罗）在处理过程中不进行任何酸处理、也不存在电镀时的渗氢问题，加上涂层在高温下固化，所以从工艺上保证了锌铬膜（达克罗）涂层不会存在氢脆。
这使它可以被应用在抗拉强度要求高的高强度零件的防腐的处理。作为绿色电镀工艺，锌铬膜（达克罗）工艺采用了闭路循环的方式，在前处理中：除下的油和粉尘用专门的设备收集处理；在涂复、固化时，不存在传统电镀工艺过程中产生的酸、碱、含铬等重金属的污水问题，产生的仅仅是从涂层中蒸发出来的水汽，经测定，不含国家规定控制的有害物质。锌铬膜（达克罗）涂层呈亚光银灰色，可以在上面进行再涂装。这一点，满足了那些对外观质量要求较高的工件的涂复要求，例如自行车上的紧固件，网篮等，在涂复了锌铬膜（达克罗）涂层后，还须上一层上光漆。锌铬膜（达克罗）液能渗入细微的空隙处，如几何形状复杂的盲孔等，它的渗透性很好。用它处理过的弹簧，能产生良好的耐腐涂层。它不但可以处理铁及其合金，还可以处理轻金属（铝等）及其合金，适用于钢铁、铸铁、铝质合金等零部件的表面防腐处理。

渔樵 · 发表于 2006-9-5 13:56:27

照片上就是做好的达克罗的产品外观

nel1982 · 发表于 2006-9-5 15:30:48

你可以到这里面看一下：http://www.3dportal.cn/discuz/vi ... =page%3D1#pid653343

SFQCF2003 · 发表于 2006-9-5 16:01:00

谢谢几位的帮忙。
我想如过用在盐场，存在盐雾环境。
能否长时间耐腐蚀。
工艺成本多少与化学镀铬，镀锌比较

渔樵 · 发表于 2006-9-7 14:00:35

达克罗现在的市场价格是0.2~0.4元/cm2,
肯定是比镀锌要贵多了!它要用到专业的设备才能做,而镀锌的门槛很低,随便一个小厂都能干.

cad2010djdjd · 发表于 2006-9-7 16:11:35

达克罗的耐盐雾能力是很好的，和在海边盐份高的地方是可以的，现在上海地区每吨的加工费在三千左右，低的二千也做，河北有些地方在一千七，乐清那边听说一千也干，达克罗与电镀比起来，有环保及耐蚀能力上的优势，但价格相比电镀要高些，如果综合考虑的话，其实并不高。如果想了解更多的话，参考http://cq.netsh.com/eden/bbs/750256/　或　http://club.heima.com/forum_display.aspx?forumid=152148　上的有关文章。达克罗和生产技术入门不难，所以国内这类企业了展很快，目前已有四百来条生产线了，有的是大线，有的是简易的生产线，大线投资在百万元人民币左右，小线有个十几万就够了，关键是你所选用的设备一定要能够满足达克罗生产工艺本身的要求

gaojie8233 · 发表于 2006-9-12 13:22:44

有沒有知道在深圳或廣州這里做這個的廠家？？？

wuling · 发表于 2006-9-15 13:09:17

补充分享一下GM公司达克罗处理的一个公司标准大家一起学习

[ 本帖最后由 wuling 于 2006-9-15 13:10 编辑 ]

sunjun97 · 发表于 2006-9-28 11:18:28

　全球主要汽车工业已将零配件之三价铬耐蚀钝化处理，全面取代原用之六价铬规格，虽费用较高、检验方法尚未确定，但六价铬之禁用期限不再宽延。欧美车厂已提前于今(2005)年7月起，要求无六价铬供料，而日本车厂则有延迟至明(2006)年元月才开始者。汽车工业顺利于短期内转换后，可预见其它工业将迅速追随，除因环保的考虑外，如此才可使三价铬处理达到工业化规模。

　　美梭科技材料公司鉴于此急迫性，同步于国外药剂厂，成功开发三价铬处理液和技术，优先针对国内螺丝螺帽业进行推广，应用范围含括汽车、建筑、工程和一般品级。谝嫡咴诖斯丶鹋艿闵希刹皇芟抻诮谝┘粒辔蠢锤呒痘蛱厥獗砻娲淼於ɑ　Ｃ浪笠┘烈延诠谑伊斓汲Ъ遥嚎奂Ъ暗缍瞥В献鹘胁呤匝椤Ｊ灾撇肪蘖鄹酢⑼夤酆湍褪葱越阅芪榷ù锏侥勘辍Ｍ保占头治鲋瞥淌荩舛└霰鸩咦罹弥僮鞒绦颉：献鞒Ъ艺慰即顺绦蚪猩桃祷小?/DIV>

　　与六价铬比较，三价铬化学活性、反应性及反应速率皆较低，与镀锌表面反应生成氧化皮膜之晶体结构，不如六价铬之完整或坚实，导致物理特性之差异：

(1)三价铬皮膜对光线之折射程度(发色能力)有限，不若六价铬蓝锌、五彩、黑、墨绿等各种发色。目前于纯锌镀面上，全球仅有「透明三价锌(Trivalent-Zinc-Clear)」为技术成熟之规格；

(2)三价铬皮膜破裂后之修补性较六价铬为差，通常以增加皮膜厚度，来达到相同之耐蚀性。

　　所以三价铬钝化处理之加工条件和产品外观，与六价铬略为不同。而在最佳配方组成和处理条件下，主要功能：如光泽性、耐蚀性、化成性等，可稳定达到六价铬之水平。其应用：金属表面之后处理、加工或涂漆前处理等，则同于六价铬。

配方

　　美梭三价铬后处理液(PM3)为磷酸系(pH～2)、蓝绿色、清澈稳定的水溶液。配方设计，系以：(1)低铬含量：250～650ppm，以特殊还原剂有效长久维持铬离子之三价状态；(2)磷酸促进皮膜生成；(3)光泽促进剂；(4)金属氧化物强化皮膜；(5)路易斯酸稳定溶剂中各类正离子氢氧化物。此配方除补强其反应性的弱点外，所有组成皆进入皮膜，发挥各别功能。处理过程中，不似六价铬于处理后需洗去多余的反应生成物。后水洗的省略，可减轻工厂废水处理之负担。PM3药剂以浓缩液型态供应，三价铬含量约4000ppm。依皮膜特性之要求，可以稀释至不同浓度进行使用。

特性

　　实验室开发过程中，以耐蚀性与光泽度为主要指标，收集完整之配方及加工条件数据。图一举例说明镀锌螺丝于不同浸渍温度和时间下，进行PM38(稀释8倍、12.5ml/公升纯水、铬～500ppm)处理后之耐蚀(白锈)能力的变化，显示其耐蚀性随处理温度升高或时间加长而增强。当然，稀释倍数增加，即浓度调低时，耐蚀性相对降低。又处理时间不超过60秒时，各种浓度均能展现高度的表面透明(金属)光泽，且反射微弱光晕，统称为「透明彩虹」。此光晕倾向的颜色(泛色)，可依处理浓度或时间而异。所以三价铬皮膜的特性可透过组成浓度和皮膜厚度，进行调整或控制。

处理方法

　　 PM3处理程序大致与传统六价铬是相同的，唯加工条件较为严格，列举两者之异同如下表：

处理液
酸洗活化
钝化浸渍处理
后水洗
脱水烘干

建浴
条件
补充

六价铬
自来水硝酸液
自来水
室温10秒
硝酸+药剂
1～3道
～100℃1～2分钟

PM3
纯水硝酸液
纯水
室温15～60秒或50℃10秒
硝酸+药剂
(无)
＞100℃～2分钟

主要因为三价铬较弱的反应性，加工条件需予调整和控制，以稳定达到产品特性要求。用PM3取代六价铬，拟建议：

(1)纯水建浴，以减少金属离子杂质对三价铬反应性的干扰；

(2)高温或室温长时间浸渍，使三价铬能充分反应；

(3)无后水洗，除配方之环保设计外，部分未反应之三价铬，亦能保留至烘干步骤；

(4)较高温或较长时间烘干，来确保完全反应，尤其是螺牙部位。

产品：镀锌扣件

　　美梭针对各式螺丝和螺栓完成大量试验，以中型螺栓(M6～M10)、镀锌厚度约5～8微米、无氢脆退火之外观和耐蚀数据，做为PM3扣件产品之一般特性水平，进而与六价铬和三价铬工业水平比较，如下表：

产品名称
盐雾试验5％白锈发生(小时)
外观(发色)
备注

螺栓头部
螺栓牙部

PM36
＞120
＞72
透明彩虹
美梭开发水平

透明三价锌
＞120
--
透明彩虹
汽车工业规格

PM38
＞96
＞48
透明或泛蓝
美梭开发水平

六价铬-五彩
＞96
＞48
黄金
一般工业水平

PM316
＞24
＞24
透明或泛红或绿
美梭开发水平

六价铬-蓝锌
～24
＜24
天蓝
一般工业水平

注：PM36为稀释6倍、铬～650ppm；PM316为稀释16倍、铬～250ppm。

　　以耐蚀性而言，不同的PM3浓度处理，可分别的达到各等级的要求，全面取代六价铬是可行的。但以外观而言，PM3现阶段推广以透明为主体，泛色则依使用者之需求而调整。至于其它发色，仍持续研发中。反观，全球三价铬发色技术之开发进程为：(1)已工业化的产品亦以透明为主体，其外观与六价铬蓝锌相近，同为单一步骤处理，已顺利取代蓝锌规格；(2)虽已开发出单一步骤之黑色发色技术，但其耐蚀性大幅减退；(3)唯有使用两步处理各类颜色：先三价铬钝化后，再染色或涂覆等，其成本无法与单一步骤同等而语。在面临全面取代之急迫压力下，谨建议国内业者主动与客户先行沟通：扣件外观或颜色与成本之关系。

　　目前于国内平行推广之进口领导厂牌药剂，加工条件和产品特性与PM3类似，但针对低耐蚀和高耐蚀产品，区分为两支不同的药剂。而美梭PM3之设计，则以单支配方和用户自行调整浓度方式，而适用各等级产品。

六价铬检验

　　虽全球之检验标准方式尚未确定，但美梭于实验室开发、产线试验等工作中，定性或定量检验各阶段药剂、溶液和产品中之六价铬存在与否，是为最基本的程序。所采用之检验方式为：

方法
原理
对象
Cr+6分析范围
检验单位

1.Volvo法
错离子滴定
扣件表面
＞0.01μg/cm2
SGS

2.比色法
错离子比色
处理液
＞0.044ppm
中环科技

3.指示剂
错离子试液
药剂、处理液
＞1ppm
美梭

扣件表面
＞1μg/cm2
美梭

　　指示剂法是美梭经常性的检验方法，比色法应用于药剂配制、溶液使用之各阶段选样检验，而Volvo法为产线处理后扣件选样检验，包括长时间静置后之检验。PM3配方，无论任何浓度或处理条件，药剂、溶液和产品尚未检验出任何六价铬含量或反应。此文中所有数据和说明，均于此前提下进行。同时，美梭备制之指示剂是一方便、有效且低廉之品管工具，PM3之使用者亦可运用于厂内进料检验、处理液监控及产品检验等。

使用寿命

　　处理液之有效性(外观及耐蚀性)主要决定于：(1)组成消耗，可补充药剂回复浓度；(2)酸度降低，可补充硝酸回复Ph值；(3)锌离子溶入，一般无法有效过滤或取出，当累积至一定含量，处理液将会失效，而需重新建浴。所以处理成本主要决定于材料成本，即组成的消耗速率或补充量。而锌之溶入速率和累积极限或建浴频率，则为次要之操作成本。汇整大量试验数据后综合：处理每平方公尺之镀锌表面，每公升PM3铬消耗率约200～500ppm，锌溶入率约1500～2500ppm，锌累积上限可达每公升溶液5～8g。当然，以上数据将因处理液浓度、水质、操作条件和锌层特性而异，谨供参考。一般而言，PM3操作寿命不亚于进口药剂之水平。

　　预防处理液污染是延长寿命的基本手段，如维持水质、设备和环境清洁等。当使用者对PM3特性和操作熟稔后，可进一步朝调低浓度或缩短浸渍时间或减少补充频率等方面，提升寿命和作业效率。

操作模拟

　　美梭依据以上数据建立了一套「PM3作业仿真软件」，做为导入产线初期设计之依据，在不同产在线，已证实可充分掌控作业过程，使初次试验即能成功。试验中，美梭技术人员有计划的收集制程数据和样品，经分析和回馈，再按该用户之特性要求、设备型式、产品组合、生产计划等，试算出最适宜之低成本建浴、操作条件、补充、再建浴等策略，用户再改良改善实作来达到最经济之操作模式。

　　

产线实例

　　 PM3于合作厂家之产在线进行多次试验，每次试验之扣件批量约4至5吨间，产品特性均达到要求，且试验结束时，处理液皆尚未失效。以「PM3作业仿真软件」推估：以PM316操作为例，100公升药剂，可处理20吨以上之大螺栓，5吨以上之小螺丝。下表例举数试验条件和产品特性统计，谨供参考：

例
处理液
水质
浸渍
头部盐雾白锈5％(小时)
外观

＜24
＞24
＞96
＞120

中螺栓
PM36
纯水
篮式室温60秒
0％
0％
5％
95％
透明彩虹

大螺栓
PM38
纯水
滚筒室温30秒
15％
15％
39％
31％
透明彩虹

小螺丝
PM38
自来水
滚筒室温15秒
3％
13％
4％
80％
透明泛蓝

小螺丝
PM316
自来水
滚筒室温30秒
0％
44％
0％
56％
透明泛红

以上盐雾数据显现：大螺栓之严重碰撞和PM3之修补能力，及自来水建浴之特性变异程度。

　　美梭研发之三价铬处理，经产线试验证实为一成功且成熟之工业化技术。其特点有：

(1)单一配方，适用不同等级之扣件产品；

(2)宽广的操作范围，适合调整达到特殊之特性需求；

(3)宽广的操作范围，适合调整达到最经济之操作状态；

(4)省略处理后水洗，更减轻废水处理之负担；

(5)优秀技术团队和完整数据库，提供全面技术服务。

国内业者于时间急迫的压力下，PM3是迅速成功导入的最佳选择之一。

　　美梭材料科技公司系源于国内钢铁工业而独立之新材料研发单位，位于台南科学园区。承公会和产业先进的鼓励，投入扣件表面处理技术之研发。美梭拥有干练的团队，与批量5公斤之扣件滚镀实验线，展现无限的研发潜能。除商业化中之三价铬后处理技术外，中间处理之开发已达最后阶段。下一代之无铬处理与锌合金电镀等新技术，亦积极进行中。期对「以表面处理提升扣件附加价值」之产业策略，贡献一己之力。感谢公会、产业和合作厂家长期支持，及引导美梭公司成功发展为扣件表面处理专业研发机构。

sunjun97 · 发表于 2006-9-28 11:19:21

1 引言
　　镀锌层是钢铁零件最重要的防护性镀层之一，在干燥环境中镀锌层很稳定，但是在高温高湿的环境中，镀锌层的耐蚀性较差。一般经常采用高浓度或中等浓度的铬酸盐溶液进行钝化，来提高镀锌层的耐蚀性。近年来，为降低六价铬对环境的污染和对人体的危害，镀锌层的铬酸盐钝化向着低浓度铬酸盐及无铬酸盐钝化的方向发展。本文主要研究了三价铬彩色钝化的工艺，通过实验研究，获得了工艺简单、污染小且具有良好耐蚀性的三价铬酸盐彩色钝化的工艺。
　　2 实验方法
　　实验用材料为普通电镀锌钢板，试片尺寸为120mm×50mm×0.8mm。所选试剂均为分析纯。
　　2.1 工艺流程
　　实验中采用如下工艺流程：
　　电镀锌试片（常规碱性镀锌）→热水洗(50～60℃)→冷水洗→出光→三价铬钝化→水洗→60～70℃干燥。
　　2.2 钝化配方的筛选及确定
　　实验中通过对比实验对初选的6个配方进行筛选，以确定三价铬钝化液的基本成分，再通过正交实验设计进行配方优化。
　　2.3 性能测试
　　实验中重点考察了三价铬钝化的耐蚀性，用目测法观察试片钝化后或腐蚀后的外观颜色的变化；采用Pb(Ac)2溶液点滴法快速判别膜层耐蚀性能的优劣。
　　3 实验结果与分析
　　3.1 配方的确定
　　对初选的6个配方进行对比实验(pH值1～2;室温；浸渍时间10s)，用Pb(Ac)2溶液点滴法快速判别膜层耐蚀性能的优劣，实验结果见表1。

表1 钝化液配方实验结果

　　由表1可以看出，在6个初选配方中，第2个配方的耐蚀性最好，其配方组成如下：
　　　　　　　　　　　　　　　
　　 3.2 钝化工艺参数
　　 3.2.1 钝化液温度
　　钝化液温度与膜层耐蚀性的关系见图1。由图1可看出，在室温(20～30℃)下，由于镀锌层溶液界面上胶体沉淀物的形成缓慢，膜层可以达到相当的厚度，其耐蚀性较高；当温度升高时，成膜速度快，同时溶解速度加快，膜层变薄不易生成厚膜，造成膜层薄而不致密，耐蚀性下降。所以钝化液温度以室温为宜。

图1 钝化液温度与耐蚀性的关系

　　3.2.2 浸渍时间
　　钝化浸渍时间与膜层耐蚀性的关系见图2。由图2可看出，在钝化中浸渍时间短，耐蚀性差，当浸渍时间到10s时，膜层耐蚀性最好，时间过长，膜层耐蚀性下降，可能是由于膜层部分发生溶解所致。

图2 钝化时间与耐蚀性的关系

　　3.3 中性盐雾试验
　　采用中性盐雾实验观察镀层表面出现白锈的时间，是考核镀层耐蚀性的主要方法。实验中，对比实验结果见表2。

表2 镀层中性盐雾实验结果

　　结果表明，经过三价铬钝化后的镀锌层的耐蚀性接近六价铬钝化的效果。但尚有一定差距，其原因可能是六价铬钝化膜具有自修复作用，而三价铬钝化的自修复作用差。
　　 4 小结
　　通过实验，得出了工艺简单、成本低、耐蚀性较好的三价铬钝化液。此钝化液对环境污染小、成膜比较迅速，可广泛应用于镀锌板的防护，其合适的配比范围为：
　　CrO3 　　　　　　　　　　　　5g/L
　　SO42-　　　　　　　　　　　　　　　　2.5g/L
　　HNO3　　　　　　　　　　　　3.5ml/L
　　HAc　　　　　　　　　　　　 2.5ml/L
　　pH值　　　　　　　　　　　 1.5
　　温度　　　　　　　　　　　室温
　　浸渍时间　　　　　　　　　10s
　　干燥温度　　　　　　　　　60～70℃

suibianwen · 发表于 2007-6-27 20:50:25

这个技术可以用于铝合金表面么，如果可以，会对其导电性有多大影响?

bmei00 · 发表于 2007-7-5 11:32:13

涂层硬度如何？能否达到镀硬铬的效果。厚度如何？

mdsli · 发表于 2007-7-5 16:41:10

非常感谢！
最近正好有个客户提出要使用达克罗！

fdg0216 · 发表于 2007-7-6 18:26:45

我这有3个关于达克罗的资料，LZ可以看看

[ 本帖最后由 fdg0216 于 2007-7-6 18:33 编辑 ]

xdgyh · 发表于 2007-7-28 09:39:18

达克罗的螺栓比镀锌螺栓贵多了

因为发现现在的镀锌螺栓也会生锈所以准备采取达克罗处理的不知道防锈年限能保持多久

yoyo1981 · 发表于 2008-1-28 11:44:54

去看看这个，有详细的介绍！

环保型防腐新工艺－达克罗技术的进展及展望
摘要: 综述了达克罗技术的发展过程及国内外的研究进展。介绍了达克罗的性能，工艺的特点，设备特点及检测指标要求。最后，总结了该技术的发展方向及当前面临的重要问题。

链接 http://www.3dportal.cn/discuz/vi ... =%B4%EF%BF%CB%C2%DE

sucsy · 发表于 2008-1-28 14:54:16

我们单位使用的夹箍就是采用达克罗工艺的，但是用钳子夹时容易碎裂，请问这是什么原因？

sangshulee · 发表于 2008-1-30 13:04:18

这种东西的环保效果不知道与传统的镀锌处理怎样？？？？

hdw181 · 发表于 2008-6-20 07:51:17

不知道达克罗的使用费用是多少?与镀硬铬比哪个费用低?国内有哪个厂可以做(最好是无锡的)

kenwayzhang · 发表于 2008-11-2 14:35:26

国内有没有此方面的标准

bluepeipei · 发表于 2008-11-3 15:40:50

前两天采购刚问到达克罗制品, 现在终于有了解了. 感谢LZ和各位楼友.

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