پوشش الکتروفورتیک، همچنین به عنوان پوشش الکترونیکی شناخته می شود، یک فرآیند به طور گسترده ای برای استفاده از یک پایان محافظ به یک بستر است.عوامل مختلفی نقش مهمی در تعیین کیفیت و اثربخشی پوشش دارنددر زیر عوامل کلیدی که بر فرآیند پوشش الکتروفورتیک تاثیر می گذارند ذکر شده است:
1ولتاژ
ولتاژ یکی از مهمترین پارامترهای تاثیرگذار بر کیفیت پوشش الکتروفورتیک است.که می تواند پوشش بخش هایی را که اسپری کردن آنها دشوار است بهبود بخشد و زمان ساخت را کاهش دهد.با این حال، ولتاژ بیش از حد بالا می تواند باعث نقص های سطحی مانند بافت خشن و تشکیل "پوسته پرتقال" پس از خشک شدن شود.واکنش الکترولیز آهسته تر خواهد بود.، که در نتیجه یک فیلم رنگ نازک و نابرابر با چسبندگی ضعیف است.
انتخاب ولتاژ تحت تاثیر نوع پوشش و نیازهای خاص پروژه قرار می گیرد. به طور کلی ولتاژ معکوس نسبت به محتوای جامد رنگ و دمای رنگ است.و متناسب با فاصله بین الکترودهابه عنوان مثال:
- سطوح فولادی: 40-70V
- آلومینیوم و آلیاژ آلومینیوم: 60-100V
- قطعات گالوانیزه: 70-85 ولت
2زمان الکتروفورسيس
زمان صرف شده در حمام الکتروفورز به طور مستقیم بر ضخامت فیلم رنگ تاثیر می گذارد. در حالی که زمان غوطه ور شدن طولانی تر ضخامت را افزایش می دهد،محدودیتی وجود دارد که غوطه ور شدن بیشتر به پوشش ضخیم تری منجر نمی شود.. اگر زمان غوطه ور شدن خیلی کوتاه باشد، پوشش خیلی نازک خواهد بود.
زمان الکتروفورز باید به عنوان کوتاه به عنوان ممکن است، بسته به ولتاژ مورد استفاده، در حالی که اطمینان از کیفیت پوشش. به طور معمول زمان برای قطعات کوچک تر است 1 تا 3 دقیقه، و برای اقلام بزرگتر،3 تا 4 دقيقهاگر قطعه کار دارای هندسه سطح پیچیده باشد، ممکن است لازم باشد که هم ولتاژ و هم زمان غوطه ور شدن تنظیم شود.
3دمای رنگ
دمای مایع پوشش نقش مهمی در فرآیند رسوب دارد. دمای بالاتر منجر به تشکیل سریع تر فیلم می شود، اما همچنین می تواند باعث سطح خشن و ظاهر ضعیف شود.برعکس، دمای پایین تر روند رسوب را کند می کند، اما پوشش نازک و یکنواخت تری را تولید می کند.
به طور معمول، دمای رنگ بین 15 °C و 30 °C کنترل می شود. در طول فرآیند الکتروفورز، اصطکاک مکانیکی در سیستم گردش خون می تواند باعث افزایش دمای شود،که باید برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد نظارت شود.
4. کسری جامد و نسبت رنگدانه به پایه
محتوای جامد در پوشش بر عدم شفافیت و ثبات آن تأثیر می گذارد. پوشش های موجود در بازار به طور کلی حدود 50٪ مواد جامد دارند.محتوای جامد به طور معمول با استفاده از آب تقطیر شده به 10 تا 15٪ کنترل می شود.اگر محتوای جامد بسیار پایین باشد، پوشش دارای قدرت پنهان کردن ضعیف خواهد بود و ممکن است بارش رنگدانه رخ دهد. اگر محتوای جامد بیش از حد بالا باشد، لزوم آن افزایش می یابد.که منجر به پوشش های خشن با چسبندگی ضعیف می شود.
نسبت رنگدانه به پایه برای پوشش ها تقریباً 1 است:2، با پوشش های درخشان با نسبت 1:4برای حفظ کیفیت مورد نظر پوشش باید به طور منظم محتوای رنگدانه تنظیم شود.
5. ارزش pH رنگ
سطح pH محلول پوشش تاثیر مستقیمی بر ثبات حمام و کیفیت پوشش دارد. اگر pH بیش از حد بالا باشد، پوشش تازه قرار داده شده ممکن است حل شود.که منجر به یک فیلم نازک تر می شود.از سوی دیگر، اگر pH بیش از حد پایین باشد، درخشش سطح متناقض می شود و ثبات پوشش کاهش می یابد، که باعث خشکی و چسبندگی ضعیف می شود.
در طول فرآیند، pH معمولاً بین 7.5 تا 8 کنترل می شود.5در برخی موارد، اگر سطح pH افزایش یابد، افزودنی هایی مانند محلول های کم pH یا رزین های مبادله یون برای تنظیم آن استفاده می شود.
6مقاومت رنگ
مقاومت محلول پوشش تحت تاثیر آلودگی های موجود در سیستم، مانند یون های فرآیند های قبلی قرار می گیرد.می تواند باعث ایجاد سطوح خشن و سوراخ های پین در فیلم رنگ شود..
برای حفظ پوشش های با کیفیت بالا، ممکن است نیاز به تصفیه محلول رنگ باشد. این کار را می توان با استفاده از یک دستگاه پوشش کاتود انجام داد که یون های مضر مانند آمونیم، کلسیم و منیزیم را از بین می برد.اطمینان از ثبات محلول و جلوگیری از نقص در فیلم رنگ.
7فاصله بین قطعه کار و کاتود
فاصله بین قطعه کار و کاتود یکی دیگر از عوامل مهم است. فاصله کوتاه تر باعث بهبود کارایی سپرده سازی می شود، اما اگر فاصله خیلی کوچک باشد،فیلم رنگ می تواند خیلی ضخیم شود.، که منجر به فروپاشی، پوست نارنجی یا پوشش نامناسب می شود. به طور کلی فاصله باید حداقل 20 سانتی متر باشد. برای قطعات بزرگ یا شکل پیچیده،اگر پوشش بیرونی ضخیم است اما پوشش داخلی نازک باقی می ماندبرای اطمینان از پوشش یکنواخت باید از کاتود کمکی استفاده شود.
به طور خلاصه، به دست آوردن کیفیت مورد نظر درپوشش الکتروفورتیکبستگی به کنترل دقیق چندین عامل دارد، از جمله ولتاژ، زمان غوطه ور شدن، دمای رنگ، محتوای جامد، pH، مقاومت رنگ و فاصله بین قطعه کار و کاتود.هر یک از این عناصر باید با توجه به الزامات خاص فرآیند پوشش بهینه شود تا اطمینان حاصل شود که محصول نهایی با استانداردهای مورد نظر برای دوام مطابقت دارد، ظاهر و عملکرد