مطالعه تاثير فعال سازي مكانيكي سطح فولاد ساده كربني بر خواص حفاظتي پوشش فسفاته Zn اعمالي و بهبود چسبندگي رنگ

A Study on the Effect of Mechanical Activating of Plain Carbon Steel Surface on the Protection Properties of Applied Zinc Phosphate Coating and Paint Adhesion Improvement

در اين مقاله تاثير روش هاي گوناگون آماده سازي سطح فولاد ساده كربني، نظير سنباده زني با ورق سنباده شماره 180، ماسه پاشي و ساچمه پاشي بر روي ساختار پوشش اعمالي مورد بررسي قرار گرفت. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، نشان دادند كه عمليات ساچمه پاشي تاثيري منفي روي ساختار پوشش بدست آمده داشته، سبب درشت تر شدن و توزيع نايكنواخت بلور هاي فسفاته گرديد. از سوي ديگر، مشاهده شد كه عمليات ماسه پاشي با تشكيل نيم رخ زبري مناسب بر روي سطح، سبب افزايش مراكز جوانه زني بلور هاي فسفاته در مقايسه با آماده سازي سطح به وسيله سنباده زني شده و در نتيجه، پوششي ريز دانه و متراكم تر بدست آمد. نتايج آزمون هاي خوردگي نظير پلاريزاسيون، طيف نگاري امپدانس الكتروشيميايي (EIS) و آزمون پاشش نمك نيز نشان دادند كه پوشش هاي متراكم و ريزدانه تر، سبب افزايش خواص حفاظتي شدند. هم‌چنين، بررسي كيفيت چسبندگي رنگ در دو حالت تر و خشك براي دو نوع رنگ هوا خشك (سيستم اپوكسي-پلي‌يورتان) و هم‌چنين، رنگ كوره اي (آلكيد- ملامين (سري YS))، نشان داد كه تغيير بافت سطحي فلز پايه و ساختار پوشش فسفاته، چسبندگي رنگ را به گونه اي چشمگير تحت تاثير قرار مي دهند. بدين صورت كه آماده سازي سطح به وسيله عمليات ساچمه پاشي به دليل ايجاد زبري زياد بر روي سطح، سبب آسيب رساندن به لايه رنگ اعمالي در مراحل بعدي پوشش دهي توسط رنگ شد، اما در مقابل، فعال سازي سطح توسط عمليات مكانيكي ماسه پاشي، سبب ايجاد اتصال قوي بين زير لايه و رنگ گرديد. پوشش فسفاته نيز به ايجاد اتصال قوي بين لايه رنگ و زير لايه كمك كرده و با كاهش اندازه بلورهاي فسفاته، كيفيت چسبندگي بهبودي بيش‌تر يافت.

In this paper, the effect of mechanical surface preparation such as grinding of surface by 180 grade emery papers, sand blasting and shot blasting on the quality of zinc phosphate coating is discussed. The investigation of formed layer by Scanning Electron Microscopy (SEM) technique shown that the very rough shot blasted surface was not created the suitable condition for applying a compact and fine-grained coating. On the other hand, Preparation of surface by sand blasting produced a great number of active centers on the surface and therefore reduced the final size of phosphate crystallites in comparison with grinding operation.Furthermore, the protection properties of samples were described and compared through the neutral salt spray (NSS) test and the electrochemical measuring techniques such as polarization and Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS). The results showed that surface preparation operation by sand blasting before phosphating, has evident influence on improving corrosion resistance. Also, the dry adhesion investigation of two diverse paint types including air dry paint (Epoxy-Polyurethane) and oven paint (alkyd - melamine paint, (Series YS)) shown that sandblasting of surface, before applying coating, improved the paint adhesion