
Przyczepność warstw lakierniczych do ocynkowanego podłoża
Doskonałe właściwości antykorozyjne powłok duplex zależą od dobrej przyczepności warstwy lakierniczej do ocynkowanej powierzchni podłoża. W pracy przedstawiono ocenę adhezji w warunkach korozyjnych przyspieszonych metodą odrywową (pull-off test). Jako materiału podłoża pod wyroby lakiernicze użyto powłoki cynkowej otrzymanej na różnych gatunkach stali – a co za tym idzie – o różnej strukturze.
Dzięki połączeniu właściwości ochronnych powłoki cynkowej i powłoki lakierowej osiągane są bardzo dobre właściwości użytkowe oraz wymierne efekty ekonomiczne [1-3]. Jednak malowanie powłok cynkowych niesie także pewne trudności związane z uzyskaniem właściwej jakości powłok malarskich, co objawia się najczęściej utratą przyczepności oraz innymi wadami powierzchni powłoki. Problemy te wynikają ze stanu powierzchni powłok cynkowych, nieodpowiedniego przygotowania podłoża przed malowaniem, czy nieprawidłowego doboru systemów lakierowych.
Czynniki wpływające na stan powierzchni powłoki cynkowej
Oprócz odpowiedniego doboru wyrobów lakierowych oraz metodyki i jakości wykonania przygotowania powierzchni, przyczepność powłok lakierowych do ocynkowanych powierzchni stalowych wynika z [4]:
- właściwości stali jako materiału wsadowego, głównie jej składu chemicznego
- parametrów procesu cynkowania zanurzeniowego
- zmian właściwości powierzchni powłoki cynkowej wynikających z jej sezonowania.
Struktura powłoki cynkowej, determinowana składem chemicznym podłoża stalowego oraz parametrami procesu cynkowania, w istotny sposób wpływa na przyczepność wyrobów lakierniczych do ocynkowanej powierzchni.
Niekorzystny wpływ na przebieg reakcji zachodzących w procesie cynkowania zanurzeniowego, a przez to i na właściwości powierzchniowe powłoki, wywiera krzem występujący w stali. Podczas cynkowania stali zawierającej nawet niewielki dodatek krzemu istnieje ryzyko, że reakcja żelazo-cynk przebiegnie bardziej intensywnie i udział dyfuzyjnej warstwy przejściowej (szczególnie kruchej fazy z) w powłoce cynkowej będzie wyższy niż normalnie. Oprócz nadmiernego rozrostu i niejednorodności warstwy przejściowej, objawia się to również niedostateczną przyczepnością powłoki cynkowej do stali, co w efekcie końcowym pogarsza jej właściwości ochronne. Zjawisko to można zaobserwować zwłaszcza, gdy zawartość krzemu w stali zawiera się w przedziale: od 0,03% do 0,12% (tzw. efekt Sandelina), jak również przy zawartości krzemu powyżej 0,2% [5]. W takich przypadkach powłoka cynkowa jest najczęściej matowoszara, chropowata, krucha oraz wrażliwa na uszkodzenia mechaniczne.