??
1引言
隨著光電技術(shù)在國防事業(yè)中的逐步應(yīng)用，智能電視頭作為光電儀器的重要組成部分，在監(jiān)控或測(cè)量方面日益顯出“慧眼獨(dú)具”之優(yōu)勢(shì)。在倍受青睞的同時(shí)，作為軍工產(chǎn)品，不僅要求其具有良好的使用性能，而且要求其具有良好的外觀，這主要是為了保證光電儀器能夠適應(yīng)環(huán)境條件的變化，即使在惡劣環(huán)境中使用也具有良好的性能和較長(zhǎng)的壽命。
涂層金屬的腐蝕過程，受涂層性能和基體金屬表面的耐蝕性所制約。涂層的損傷、性能的下降和失效是導(dǎo)致金屬基體發(fā)生腐蝕的主要原因。而基體金屬表面的腐蝕，也可導(dǎo)致涂層的破壞和失效的加速，二者有交互效應(yīng)。優(yōu)良材料與好的工藝是提高金屬涂層耐蝕壽命的技術(shù)保證。
本研究中智能電視頭所用材料主要為鋁合金，其不僅具有較好的機(jī)械性能，而且具有良好的耐腐蝕性能。涂層外觀要求做成黑色、亞光的桔紋表面，要求具有良好的裝飾效果。
2試驗(yàn)部分
對(duì)于智能電視頭而言，其主要部件以鑄鋁件為主，外形以殼體式居多。針對(duì)其涂裝標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)有涂裝技術(shù)，采用如表1所列的裝飾性防護(hù)涂裝體系。
表1智能光電電視頭的裝飾性防護(hù)涂裝體系
涂裝工序涂料名稱標(biāo)準(zhǔn)膜厚/μm
涂裝前處理
預(yù)涂乙烯磷化底漆10
底涂第1層環(huán)氧樹脂底漆20
底涂第2層環(huán)氧樹脂底漆30
中涂環(huán)氧樹脂中涂漆30
面涂丙烯酸聚氨酯面漆60
2.1涂料的選擇
2.1.1底漆和中涂漆的選擇
一般情況下，進(jìn)行必要的涂裝前處理后都要預(yù)涂一層磷化底漆。選用乙烯磷化底漆能起到磷化作用，可增強(qiáng)有機(jī)涂層和金屬表面的結(jié)合力，延長(zhǎng)有機(jī)涂層的使用壽命，而單組分環(huán)氧酯底漆，其漆膜堅(jiān)韌耐久，附著力好，且與磷化底漆配套使用，能提高漆膜的耐蝕性能。單組分環(huán)氧中涂漆，致密性好，漆膜易打磨，且和底漆均可自干或烘干，同丙烯酸脂肪族聚氨酯漆的匹配性較好，不咬底、不滲色、不脫落，附著力良好，防腐蝕效果也十分顯著。
2.1.2面漆的選擇.
鑒于智能電視頭屬高精密光電儀器，其外觀裝飾性要求較高，面漆選用雙組分丙烯酸脂肪族聚氨酯漆。該漆膜的豐滿度、流平性、保光保色性均能很好地滿足要求，而且既能常溫自干也可低溫烘干。至于涂層表面的桔紋，在這里，不是通過使用專門的美術(shù)涂料——桔紋漆來獲得的，而是通過改變涂裝工藝參數(shù)來獲得的。
2.2涂裝
2.2.1桔紋化涂裝工藝流程
桔紋化涂裝工藝流程如下：
涂裝前處理→涂底漆→填嵌膩?zhàn)印蚰ァ恐型科帷蚰ァ款^道面漆（平底層）→涂二道面漆（桔紋層）
2.
2.2涂料配方及桔紋化涂裝工藝規(guī)范
從涂裝前處理到涂頭道面漆的工藝與常規(guī)亮光、亞光漆工藝相同，在此僅討論桔紋化涂裝工藝的不同點(diǎn)。
（1）涂料主要成分及配比
面漆采用雙組分丙烯酸脂肪族聚氨酯漆；
甲組分：消光劑=2：1全亞光（平底層用）；
甲組分：消光劑=4：1半亞光（桔紋層用）；
甲組分（已添加消光劑）：乙組分=5：1；
稀釋劑：專用稀釋劑。
（2）噴涂桔紋涂層的工藝技術(shù)規(guī)范
涂料黏度：40～55S（25℃，涂-4黏度計(jì)）；
噴涂壓力：0.15～0.25MPa；
噴槍口徑：1.8～2.5mm；
噴涂距離：200～350mm；
噴涂方法：第一道面漆流平后入烘箱烘烤，溫度60～80℃，30～40min，取出，冷卻之后，按技術(shù)要求及時(shí)噴涂桔紋層面漆，噴涂時(shí)從近處開始，順序向前，一次噴涂達(dá)要求，不得重復(fù)和交叉噴涂；干燥方式：晾干5～10min即人烘箱烘干，溫度60～80℃，1～1.5h。
2.2.3涂層性能的檢驗(yàn)
對(duì)每一種涂層的外觀和厚度都要進(jìn)行檢查，達(dá)不到要求的進(jìn)行修補(bǔ)或重涂；全部涂裝完成后，進(jìn)行整體涂層性能的檢查，并且重點(diǎn)檢查涂層厚度和外觀裝飾性能。
2.2.4注意事項(xiàng)
（1）嚴(yán)格按照工藝規(guī)范進(jìn)行操作。
（2）根據(jù)所需桔紋大小，適當(dāng)調(diào)整施工黏度及施工壓力，每次施工前必須試噴。
（3）噴涂桔紋涂層前，必須保證底涂層處于半干階段。只有這樣才既能形成自然、清晰、美觀的桔紋，又能保證涂層的使用性能良好。
采用空氣噴涂法手工進(jìn)行涂裝，涂料霧化的動(dòng)力是壓縮空氣，它直接參與噴涂，所以應(yīng)該注意壓縮空氣的質(zhì)量。如果壓縮空氣的清潔度差，含油、含水量超標(biāo)，漆膜會(huì)產(chǎn)生針孔、縮孔等弊病，直接影響其質(zhì)量，故應(yīng)嚴(yán)格控制。壓縮空氣應(yīng)經(jīng)空氣清潔器、空氣干燥器及濾清器、氣罐和調(diào)壓閥等處理后，才能輸往噴槍。
3結(jié)果與討論
3.1涂裝體系及工藝評(píng)價(jià)
結(jié)果表明，本防護(hù)涂裝體系是一種高檔次的涂裝體系，它在注重防腐蝕性能的同時(shí)，也兼顧了裝飾性能的要求。
本涂裝體系的特點(diǎn)：①防腐涂層厚度不小于150m，滿足涂層長(zhǎng)期具有防腐蝕性能的要求。②底漆、中涂漆和面漆均可自干或烘干，可滿足不同情況的需要。
但一般情況下，為了縮短施工周期和提高涂層的使用性能，均采用烘干工藝。③體系的配套性非常完善，綜合了磷化底漆、環(huán)氧樹脂底漆、環(huán)氧中涂漆和丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆的優(yōu)點(diǎn)，可以很好地滿足涂層的防腐蝕性能。④涂層具有較長(zhǎng)的防腐壽命，預(yù)計(jì)可達(dá)10～20年。⑤通過工藝方法獲得的桔紋，自然、清晰、美觀，具有良好的外觀裝飾效果。
3.2存在的問題及解決方法
本研究中的最終產(chǎn)品，均需進(jìn)行高低溫試驗(yàn)和濕熱試驗(yàn)，試驗(yàn)通過后才視為合格。試驗(yàn)后，曾出現(xiàn)過的問題有：①底材與底涂層間起泡；②局部表面的桔紋層出現(xiàn)層問剝離。就第一種問題的存在，起初認(rèn)為主要是由于底材為鑄鋁，多孔隙，在進(jìn)行濕熱試驗(yàn)時(shí)，水汽經(jīng)底材向漆膜滲透而造成的；另外由于底材表面局部的污物未除盡，底涂層與底材之間缺乏附著力而造成的。后經(jīng)仔細(xì)分析，并作相關(guān)的對(duì)比、驗(yàn)證試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，真正的原因是工件在涂裝前處理過程中，進(jìn)行氧化與著色后，一般采用的是自然晾干的干燥方式，孔隙內(nèi)的殘留溶液很難排除。在此基礎(chǔ)上，經(jīng)過工序間的有機(jī)溶劑除油后就進(jìn)行涂裝，勢(shì)必會(huì)給最終的涂層質(zhì)量帶來隱患。
針對(duì)以上存在的問題，采取了以下的解決方法：①工件在涂裝前處理過程中，經(jīng)氧化、著色、自然晾干后，再進(jìn)行高溫處理，以便除盡底材孔隙內(nèi)的殘留溶液；②工件經(jīng)過工序間的有機(jī)溶劑除油后，用壓縮空氣徹底吹干，然后再按照工藝要求及時(shí)進(jìn)行涂裝；③每次進(jìn)行濕打磨工序后，必須嚴(yán)格按照工藝要求及時(shí)擦干、吹干，再烘干，然后再進(jìn)行后續(xù)工序的操作。④為了避免表面局部桔紋層出現(xiàn)層問剝離的現(xiàn)象，同時(shí)鑒于光學(xué)儀器表面，故采用亞光漆代替原先使用的亮光漆，以便增加層問附著力。另外，在噴涂桔紋涂層時(shí)，必須保證平底涂層處于半硬干燥階段，并嚴(yán)格按照工藝要求及時(shí)進(jìn)行噴涂。
實(shí)踐表明，采用以上方法，問題得到了根本上的解決，無論是涂層的使用性能，還是外觀裝飾性能，都很好地滿足了預(yù)定的要求。這使得該涂裝體系及工藝更具可靠性、實(shí)用性及經(jīng)濟(jì)性。
3.3漆膜性能
單組分環(huán)氧酯底漆性能見表2。雙組分丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆性能見表3、表4。
表2底漆性能指標(biāo)
項(xiàng)目指標(biāo)實(shí)測(cè)結(jié)果檢驗(yàn)方法
漆膜外觀鐵紅、鋅黃色調(diào)不定，漆膜平整合格GB1729-89
黏度（涂-4杯）/s≥5098GB/T1723-93
細(xì)度/μm鐵紅≤6045GB/T1724-89
鋅黃≤5040GB/T1724-89
干燥時(shí)間實(shí)干（25℃）/h≤2418GB/T1728-89
烘干（120℃）/h≤6045GB/T1728-89
擺桿硬度≥0.40.5GB/T1730-93
柔韌性/mm11GB/T1731-93
沖擊強(qiáng)度/cm5050GB/T1732-93
附著力/級(jí)11GB/T1720-89
耐鹽水性鐵紅浸48h不起泡，
不生銹漆膜完好GB/T1763-89
鋅黃浸48h不起泡，不生銹漆膜完好GB/T1763-89
耐硝基漆不起泡，不滲色，不膨脹漆膜完好薄噴一道硝基白漆
表4人工老化2000h試驗(yàn)結(jié)果
項(xiàng)目指標(biāo)實(shí)測(cè)結(jié)果檢驗(yàn)方法
漆膜外觀漆膜平整，黑色合格GB1729-89
黏度（涂-4杯）/s60~10085GB/T1723-93
細(xì)度/μm≤4030GB/T1724-89
干燥時(shí)間表干（25℃）/min≤3025GB/T1728-89
實(shí)干（25℃）/h≤2018GB/T1728-89
烘干（120℃）/h≤6055GB/T1728-89
擺桿硬度≥0.50.7GB/T1730-93
柔韌性/mm11GB/T1731-93
沖擊強(qiáng)度/cm5050GB/T1732-93
附著力/級(jí)11GB/T1720-89
光澤/%20~6035GB/T1743-89
耐溶劑性（浸于甲乙酮、二甲苯）無變化漆膜完好GB/T9274-88
耐濕熱性（7d）/級(jí)11GB/T1740-89
耐鹽霧性（1000h）/級(jí)11GB/T1741-89
人工老化（1000h）/級(jí)見表4見表4GB/T1765-80
底漆、面漆配套涂裝后，耐化學(xué)品性試驗(yàn)96h，漆膜無起泡、無脫落，樣板不生銹；耐濕熱試驗(yàn)7d，樣板檢查評(píng)級(jí)為1級(jí)；耐鹽霧試驗(yàn)7d，樣板檢查評(píng)級(jí)為1級(jí)。高低溫試驗(yàn)5個(gè)循環(huán)，耐濕熱試驗(yàn)96h，產(chǎn)品仍未出現(xiàn)表面變色、漆膜起泡脫落等現(xiàn)象。各項(xiàng)性能檢測(cè)結(jié)果表明，漆膜綜合性能良好：
4結(jié)論
本涂層體系及涂裝工藝已成功應(yīng)用于70余臺(tái)智能電視頭的涂裝，無論是在產(chǎn)品性能檢測(cè)試驗(yàn)中，還是在實(shí)地使用過程中，都反映其涂層質(zhì)量良好，至今未出現(xiàn)漆膜性能不良的現(xiàn)象，達(dá)到了預(yù)期的效果。
