阅读说明：本技术 一种与涂层高附着的不锈钢表面处理方法 (Surface treatment method for stainless steel with high adhesion with coating ) 是由 刘景榕 牛建民 禹文娟 黄如祎 朱亦希 蒋荣勤 于 2020-08-04 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种与涂层高附着的不锈钢表面处理方法,包括以下步骤：(1)通过酸洗去除不锈钢表面的钝化膜,(2)采用非金属磨料在所述不锈钢表面进行喷砂,达到Sa2～Sa2.5等级；(3)采用阴极微电流抑制所述不锈钢表面的钝化；(4)涂覆涂层,(5)采用微电流使所述不锈钢未涂覆侧形成钝化层。本发明提高了不锈钢与涂层之间的结合强度；通过本方法进行表面处理后的不锈钢表面涂层附着力最高能达到7MPa,得到了显著提升。(The invention provides a stainless steel surface treatment method with high adhesion with a coating, which comprises the following steps: (1) removing a passive film on the surface of the stainless steel by acid washing, (2) carrying out sand blasting on the surface of the stainless steel by adopting a non-metallic abrasive material to reach the grade of Sa 2-Sa2.5; (3) inhibiting the passivation of the stainless steel surface by adopting cathode micro-current; (4) coating a coating, and (5) forming a passivation layer on the non-coating side of the stainless steel by using micro-current. The invention improves the bonding strength between the stainless steel and the coating; the adhesive force of the surface coating of the stainless steel subjected to surface treatment by the method can reach 7MPa at most, and is remarkably improved.)

一种与涂层高附着的不锈钢表面处理方法

技术领域

本发明属于不锈钢表面处理技术领域，具体涉及一种与涂层高附着的不锈钢表面处理方法。

背景技术

不锈钢表面易形成钝化膜，这能够保护自身减少侵蚀，但不锈钢的钝化膜会影响常规的表面处理效果，普通的喷砂往往粗糙度不够，使得漆膜附着力差，影响服役安全。船用不锈钢在原油舱等部位使用时，一侧环境为原油，不需要进行涂装，而另一侧作为压载舱，直接接触海水环境，海水中的氯离子会破坏不锈钢的钝化膜造成点蚀穿孔，因此这一侧的不锈钢需要进行防腐涂装作业。

经对现有技术的文献检索发现，中国专利文献CN 111001989A、CN 111002162A和CN 110976252A均提供了不锈钢材质的表面处理工艺方法，但这些方法目的是提高不锈钢材质的焊接、可加工等性能，未涉及海水环境下针对腐蚀防护的处理措施。

发明内容

本发明的目的在于提供一种与涂层高附着的不锈钢表面处理方法，以克服现有技术中未涉及到海水环境下不锈钢腐蚀防护处理的问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

本发明的一种与涂层高附着的不锈钢表面处理方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）通过酸洗去除不锈钢表面的钝化膜，（2）采用非金属磨料在所述不锈钢表面进行喷砂，达到Sa2～Sa2.5等级；（3）采用阴极微电流抑制所述不锈钢表面的钝化；（4）涂覆涂层，（5）采用微电流使所述不锈钢未涂覆侧形成钝化层；

所述步骤（1）中，所述酸洗的酸洗液为硫酸、盐酸、硝酸、磷酸中的一种或几种的混合物，所述酸洗液的浓度为15～95%；

所述步骤（2）中，所述非金属磨料为十字石、石榴石、橄榄石、棕刚玉中的一种或几种，所述喷砂的压力为0.4～0.8Mpa；

所述步骤（3）中，所述阴极微电流的电压相对于饱和甘汞电极为0.8～1.2V，电流为0.01～0.5A，所述微电流抑制钝化的时间为5～30min；

所述步骤（4）中，所述涂覆涂层为在所述不锈钢表面涂覆底漆，施工方式为喷涂、刷涂、辊涂、浸涂中的一种或两种以上；

所述步骤（5）中，采用外加微电流，加速不锈钢表面与氧气反应形成钝化层，所述微电流的电压相对于饱和甘汞电极为-0.8V～-1.2V，电流为0.01～0.5A，所述微电流钝化的时间为5～30min。

本发明的有益效果在于：

本发明采用酸洗、喷砂和外加电压相反的微电流对不锈钢进行表面处理，提高了不锈钢与涂层之间的结合强度；常规不锈钢表面的涂层附着力仅能达到4MPa，而通过本方法进行表面处理后的不锈钢表面涂层附着力最高能达到7MPa，得到了显著提升。

具体实施方式

本技术领域的一般技术人员应当认识到本实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实施范围内对实施例进行变换、变型都可在本发明权利要求的范围内。

实施例1

（1）使用浓度为60%的磷酸对不锈钢表面进行清理，除去表面的油污和氧化膜；（2）对不锈钢板施加0.8V电压、0.1A的电流，持续10分钟，通过阴极微电流抑制不锈钢表面在空气中产生钝化膜；（3）使用十字石对不锈钢表面进行喷砂处理，喷砂压力0.6Mpa，达到Sa2等级；（4）以空气压力0.5Mpa对不锈钢表面进行喷涂操作，喷涂环氧富锌涂料，涂层厚度为300μm；（5）所述涂层干燥后，再向不锈钢施加-0.8V电压、30mA的电流，持续5分钟，加速不锈钢无涂层侧表面与氧气反应，形成钝化层；即可得到与涂层高附着的不锈钢。

采用GB/T 5210标准规定的方法测试不锈钢表面涂层附着力为6Mpa，满足要求。

实施例2

（1）使用浓度为70%的硝酸对不锈钢表面进行清理，除去表面的油污和氧化膜；（2）对不锈钢板施加0.9V电压、0.2A的电流，持续5分钟，通过阴极微电流抑制不锈钢表面在空气中产生钝化膜；（3）使用橄榄石对不锈钢表面进行喷砂处理，喷砂压力0.4Mpa，达到Sa2.5等级；（4）以空气压力0.4Mpa对不锈钢表面进行喷涂操作，喷涂环氧云铁涂料，涂层厚度为300μm；（5）所述涂层干燥后，再向不锈钢施加-0.9V电压、20mA的电流，持续10分钟，加速不锈钢无涂层侧表面与氧气反应，形成钝化层；即可得到与涂层高附着的不锈钢。

采用GB/T 5210标准规定的方法测试不锈钢表面涂层附着力为7Mpa，满足要求。

实施例3

（1）使用浓度为35%的盐酸对不锈钢表面进行清理，除去表面的油污和氧化膜；（2）对不锈钢板施加1V电压、0.3A的电流，持续7分钟，通过阴极微电流抑制不锈钢表面在空气中产生钝化膜；（3）使用石榴石对不锈钢表面进行喷砂处理，喷砂压力0.8Mpa，达到Sa2.5等级；（4）以空气压力0.3Mpa对不锈钢表面进行喷涂操作，喷涂环氧富锌涂料，涂层厚度为300μm；（5）所述涂层干燥后，再向不锈钢施加-1.0V电压、50mA的电流，持续8分钟，加速不锈钢无涂层侧表面与氧气反应，形成钝化层；即可得到与涂层高附着的不锈钢。

采用GB/T 5210标准规定的方法测试不锈钢表面涂层附着力为6Mpa，满足要求。

对比例1

使用石榴石对不锈钢表面进行喷砂处理，喷砂压力0.8Mpa，达到Sa2.5等级；以空气压力0.3Mpa对不锈钢表面进行喷涂操作，喷涂环氧富锌涂料，涂层厚度为300μm；得到带有涂层的不锈钢。

采用GB/T 5210标准规定的方法测试不锈钢表面涂层附着力为4Mpa。