熱鍍鋁鋅合金鍍層鋼板具有比鍍鋅鋼板更優異的耐蝕性和抗
高溫氧化性。與鍍鋁鋼板相比它具有較好的犧牲性保護性能。
⑴耐蝕性。在美國的海洋、大氣、城市和鄉村四個試驗站中用
鍍層厚度為25μm的鋁鋅合金鍍層鋼板G90的熱鍍鋅鋼板和
鍍層厚度為50μm的Ⅱ型鍍鋁鋼板經過13年暴露試驗結果
如下:①在苛刻的海洋氣氛中鍍鋅鋼板經4年暴露試驗后就開
始生銹;暴露了13年嚴重銹蝕。但是鋁鋅合金鍍層鋼板與鍍
鋁鋼板仍保護良好狀態。②在離海岸243.8m的海洋大氣中這
三種鍍層均保持良好狀態。③在工業氣氛中大部分鍍鋅層腐蝕
掉3/4以上的表面生銹。鋁鋅合金鍍層鋼板和鍍鋁鋼板除了
由于附近煉鋼廠塵埃落在表面上形成薄薄的淺棕色氧化物銹斑
外仍保持良好狀態。④在鄉村氣氛中三種材料均保持良好狀
態僅鍍鋁鋼板的邊部有些銹斑出現。圖4-8-4是三種鍍層鋼板
經13年暴露后的腐蝕時間的關系曲線。為了比較鋁鋅合金鍍層
與鍍鋅層的耐蝕性表4-8-9示出了這兩種鍍層經過13年的暴
露后腐蝕損失的比值。由表中數據可知鋁鋅合金鍍層鋼板耐
大氣腐蝕性能比熱鍍鋅鋼板高2~6倍。圖4-8-5是鋁鋅合金
鍍層鋼板和熱鍍鋅鋼板同樣在上述四個試驗站經過18年和22
年暴露試驗的表觀狀態。圖4-8-6是鋁鋅合金鍍層鋼板和熱鍍鋅
鋼板在瑞典Scandinavia四個試驗站經過8年暴露試驗的鍍
層平均腐蝕速率。結果表明:鋁鋅合金鍍層的腐蝕速率比鍍鋅層低
3~7倍。鋁鋅合金鍍層的使用壽命隨特殊環境而變化通常與其
它鍍層產品一樣在沒有污染的條件下使用壽命長在惡劣的工
業海洋性環境下使用壽命短。
基板的耐蝕性彩涂板的基板耐蝕性主要包括:裸板耐蝕性、成型后耐蝕
性和切邊犧牲性保護性。這三種性能隨基板的種類不同而有差異。
基板的耐蝕性是決定彩涂板一次性良好壽命的基礎。通常情況下
沒有優良耐蝕性的基板即使配以再好的涂層結構依然不會獲
得優良耐蝕性的彩涂板。即使基板具有優良的裸板的耐蝕性但
其加工成型性能或剪切邊保護性能差同樣也會影響其彩涂板原
板的耐蝕性和使用壽命。目前國際上建筑用彩涂板的基板種類
主要有:熱鍍鋅鋼板(HotDipGalvanized)指標準的熱浸鋅鍍層鋼
板產品。現有鍍層重量范圍按ASTM定為75~700g/㎡。熱鍍
鋅合金化鋼板(Galvanneal)指熱鍍鋅鋼板通過熱處理方法將其
表面的純鋅層全部轉化為鋅-鐵合金層δ1相的鍍層鋼板產品。現
有鍍層重量可達180g/㎡。熱鍍鋁鋼板(Aluminized)指熱浸鋁鍍
層鋼板產品現有Ⅰ型和Ⅱ型產品的不同鍍層的重量可根據
ASTMA463規定(Ⅰ型產品是在含約8%硅的鋁液中制成Ⅱ型
產品是在工業純鋁液中制成。供建筑用彩涂板的基板主要為Ⅱ型)。
熱鍍鋅鋁合金鋼板(商名:Galfan)是一種含Zn-5%Al-混合稀土
合金的熱浸鍍層鋼板產品。現有鍍層重量范圍按ASTMA875和
Euronorms定為50~350g/㎡。熱鍍鋁鋅合金鋼板(商
名:Galvalume)是一種含55%Al-1.5%Si-43.5%Zn合金的熱
浸鍍層鋼板產品。現有鍍層重量按ASTMA792規定為
AZ50(0.50oz/ft2)~AZ60(0.60oz/ft2)或對應為
AZ150(150g/㎡)~AZ180(180g/㎡)。電鍍鋅鋼板
(Electrogalvanized)是一種電鍍鋅的鍍層鋼板產品。現有鍍層
重量大可達180g/㎡
彩涂板常用的涂層層次厚度主要由選用的有機卷材涂料種類合理匹配決定
涂層結構特性由于有機涂層具有使鋼材與外界隔離的能力故可延長鋼材的
使用壽命。但以現有涂料與涂裝技術制成的有機涂層往往存在
微小的針孔外界的水分、蒸汽、氧及各種離子均能通過針孔滲
透當滲透至鋼基與涂層的界面并形成局部電池時則使涂層
鋼材產生膜下腐蝕反應。腐蝕速度除了與有機涂層的物理化學性
能有關外還取決于有機涂層的抗氣體、蒸汽、液體和離子的滲
透性能。因此有機涂層的耐用性和可靠性與涂層的成份、層次、
厚度、均勻性、加工性及使用環境等因素的選配有著密切關系。
一般說來采用常干型涂料不及用烤干型的更能獲得優異的耐候
性;而對于冷軋板或鍍鋅板有著優良附著性的涂料不一定就有良
好的耐候性。因此選用與鋼板有良好附著性的涂料作底漆再
用有良好耐候性、裝飾性的涂料作為面漆以這種"雙涂層"(甚至
類同匹配有三層和四層涂層)的方式來制造彩涂板無論在性能還
是在經濟性方面都遠比傳統的后涂裝加工的冷軋板或鍍鋅板制
品優越。適當增加涂層層次和厚度無疑可減少涂層中的針孔數目
有助于提高預涂層鋼板的耐蝕性兼可滿足預涂層產品表面特殊
性能的要求。目前彩涂板常用的涂層層次厚度主要由選用的有
機卷材涂料種類合理匹配決定。例如建筑常用的鍍鋅聚酯彩涂
板其環氧底漆干膜厚度為6.25±1.25μm聚酯面漆干膜厚度
為18.75±1.25μm;又如高級的閃光型高性能涂層(PPG商
品名謂DuranarXL)光亮而具突出的室外耐久性這個系統
由四道涂層組成每層的干膜厚度:(1)底漆5~7.5μm;(2)屏蔽
涂料17.5~20μm;(3)金屬閃光清漆17.5~20μm;(4)清漆
11.25~13.75μm;總厚度50~60μm。化學轉化膜是確保彩涂
板質量的重要組成部分。轉化膜是由鋼基表面金屬原子參加反應
形成的一種惰性金屬絕緣膜。膜呈連續的結構并與鋼基表面形
成一個整體而并非屬于附著性很差的沉積附加層。液態有機涂
料或粘結劑有可能滲入轉化膜的微細縫隙中藉物理纏連的作用
可提高它們之間的粘接強度;同時又可對膜表面具有水合氧化物的
金屬基材通過氫鍵與涂料的化學作用來提高結合力
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