[發(fā)明專利]一種球墨鑄鐵管件涂層結(jié)構(gòu)及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210105559.5
• 申請(qǐng)日: 2022-01-28
• 公開（公告）號(hào): CN114438571A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳建華;陳冬;陳永峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蕪湖新興鑄管有限責(zé)任公司;蕪湖新興新材料產(chǎn)業(yè)園有限公司
• 主分類號(hào): C25D13/04
• 分類號(hào): C25D13/04;C25D13/14;C25D13/20;C25D13/22;C23C22/05;C23C28/00
• 代理公司: 蕪湖安匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 吳慧

本發(fā)明公開了一種球墨鑄鐵管件涂層結(jié)構(gòu)，包括球墨鑄鐵管件基體、電泳涂層Ⅰ和電泳涂層Ⅱ，所述電泳涂層Ⅰ涂覆在球墨鑄鐵管件基體的外壁上，電泳涂層Ⅱ涂覆在球墨鑄鐵管件基體的內(nèi)壁上，電泳涂層Ⅰ和電泳涂層Ⅱ?yàn)楹獦渲Ｔ撏繉咏Y(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、致密度高、附著力強(qiáng)、耐腐蝕強(qiáng)、物理化學(xué)性能好，且制備工藝流程簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高、成本低。本發(fā)明還公開了一種球墨鑄鐵管件涂層結(jié)構(gòu)制備方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于管件制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種球墨鑄鐵管件涂層結(jié)構(gòu)及其制備方法。

背景技術(shù)

當(dāng)前球墨鑄鐵管件工廠普遍采用的標(biāo)準(zhǔn)防腐形式為:水泥砂漿內(nèi)襯表面涂覆雙組分水性環(huán)氧樹脂漆作為內(nèi)防腐涂層,鋅加高氯化聚乙烯作為外防腐涂層,適合于大多數(shù)土壤環(huán)境，水泥砂漿內(nèi)襯既有耐腐蝕能力又對(duì)水質(zhì)起到保護(hù)作用。管件外表面采用富鋅涂層或高壓電噴涂鋅層,通過鋅與鐵的電化學(xué)作用對(duì)管道起到陰極保護(hù)作用。整個(gè)防腐涂層工藝流程復(fù)雜，需要內(nèi)外壁管道分別采用不同工藝涂覆不同涂料，且不能交叉污染，對(duì)生產(chǎn)效率、成本控制、質(zhì)量提升有很大制約。

伴隨著全球大氣氣候變化，我國(guó)對(duì)環(huán)境治理力度加大，由于我們生產(chǎn)的輸水管道在各種復(fù)雜潮濕等土壤環(huán)境中使用，傳統(tǒng)的管道防腐工藝存在二次污染的風(fēng)險(xiǎn)，輸送水時(shí)介質(zhì)也存在多種腐蝕，一旦管道被腐蝕破壞不僅使運(yùn)輸中斷引起污染環(huán)境，甚至可能引起其他次生災(zāi)害，同時(shí)各地區(qū)對(duì)輸送飲用水的水質(zhì)也在逐步提高驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，為此對(duì)現(xiàn)有的球墨鑄鐵管件內(nèi)外防腐涂層已經(jīng)不再適合高質(zhì)量輸送的要求。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種致密度高、附著力強(qiáng)、耐腐蝕強(qiáng)、物理化學(xué)性好的球墨鑄鐵管件涂層結(jié)構(gòu)及其制備方法，涂層結(jié)構(gòu)滿足使用要求，且制備工藝流程簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高、成本低。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種球墨鑄鐵管件涂層結(jié)構(gòu)，包括球墨鑄鐵管件基體、電泳涂層Ⅰ和電泳涂層Ⅱ，所述電泳涂層Ⅰ涂覆在球墨鑄鐵管件基體的外壁上，電泳涂層Ⅱ涂覆在球墨鑄鐵管件基體的內(nèi)壁上，電泳涂層Ⅰ和電泳涂層Ⅱ?yàn)楹獦渲?/p>

進(jìn)一步的，所述涂層結(jié)構(gòu)還包括陶化膜層，球墨鑄鐵管件基體的外壁上從內(nèi)到外依次設(shè)有陶化膜層和電泳涂層Ⅰ，球墨鑄鐵管件基體的外壁上從內(nèi)到外依次設(shè)有陶化膜層和電泳涂層Ⅱ。

進(jìn)一步的，所述陶化膜層為有機(jī)硅烷膜，陶化膜層的厚度一般為30-80納米。

進(jìn)一步的，所述電泳涂層Ⅰ的厚度為25-35μm，電泳涂層Ⅱ的厚度為15-25μm，電泳涂層Ⅰ和電泳涂層Ⅱ的光澤度≥40°，附著力采用劃格法評(píng)判即1mm劃格、100/100，附著力為0級(jí)，耐沖擊性能≥50Kg·cm，耐鹽霧性(磷化板20±2μm，1000h)單側(cè)腐蝕≤2mm。

基于上述一種球墨鑄鐵管件涂層結(jié)構(gòu)，本發(fā)明還涉及一種球墨鑄鐵管件涂層結(jié)構(gòu)制備方法，所述制備方法包括：

步驟一.管件前處理，用于去除管件內(nèi)外表面的油污和雜質(zhì)；

步驟二.陰極電泳，將管件放入電泳槽中，并全部埋入電泳槽中的電解液中，電解液為黑色電泳漆，黑色電泳漆的固體分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9％～12％、蒸餾水質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88％～91％，黑色電泳漆為含氮樹脂；

步驟三.后處理，管件經(jīng)電泳后放到流動(dòng)冷水中清洗干凈，然后放入烘箱中烘干即可下線裝箱；烘干時(shí)控制烘箱溫度為165±5℃，電泳后的管件在烘箱烘干時(shí)間為40～60min。

進(jìn)一步的，所述步驟二中電泳過程控制參數(shù)為：電泳電壓：70±10V，電泳時(shí)間：2～2.5min，黑色電泳漆的漆液溫度：15～35℃，黑色電泳漆的漆液PH值：8～8.5；管件出入電泳槽時(shí)都要斷電，電泳過程中電流隨漆膜增厚會(huì)逐步下降，終膜厚度控制在15-35μm，具體為：管件外壁上的電泳涂層Ⅰ的厚度為25-35μm，管件內(nèi)壁上的電泳涂層Ⅱ的厚度為15-25μm。