天線掉漆原因分析及解決措施

席 蕙

（桂林長海發(fā)展有限責任公司，廣西 桂林 541001）

1 引言

某產(chǎn)品在高低溫貯存恢復時，其中一個發(fā)射天線表面出現(xiàn)了40%面積掉漆的現(xiàn)象。針對這一現(xiàn)象，工藝技術人員對該問題進行了探討，并組成了工藝試驗小組，希望能通過相關工藝試驗，找出該發(fā)射天線大面積掉漆的原因所在，從而采取解決措施，杜絕該類質量問題的再發(fā)生。

涂層與基體的粘附力是判斷涂層實用性能的基本指標。粘附力是一種界面作用力，在涂層的有效期內，涂層必須牢固地附著在基體表面，粘附力是判定涂層性能的關鍵因素。附著力與涂層保護性能關系密切，即涂層附著力高，涂層表面致密，則能有效地起到保護作用。憑著長期的工藝工作經(jīng)驗，我們初步判定掉漆的原因有以下兩種：

a)天線噴漆前表面清洗不徹底。

b)固化劑超標。

2 工藝準備及操作流程

為了還原問題現(xiàn)象，工藝試驗選用樣件材料及噴涂油漆與發(fā)現(xiàn)問題的發(fā)射天線完全相同，為此我們用不同工藝方法制備樣件，如烘干漆與自干漆、光面與毛面、有油與無油、固化劑比例不同等，比對其在溫度儲存、溫度循環(huán)試驗后外觀的變化情況，同時對漆膜附著力進行測試，觀察是否出現(xiàn)掉漆現(xiàn)象。工藝樣件按圖1的要求進行分類。

圖1 樣件分類圖

2.1 試驗設備和材料

試驗所使用的噴涂設備為普通噴槍和W-0.9/10-S型空壓機，噴涂干燥設備為DF-204型電熱鼓風干燥箱。試驗選用樣件材料及噴涂油漆與 234#C波段發(fā)射天線完全相同，基體材料為牌號為 3A21的δ2鋁板，噴涂油漆為鋅黃環(huán)氧底漆H06-2、軍綠色氨基烘干磁漆A04-60、環(huán)氧漆稀釋劑X-7、氨基漆稀釋劑X-4、氨基烘干漆快干劑（固化劑），噴涂前基體表面經(jīng)H·Y預處理。

2.2 試驗依據(jù)

GJB150A-2009 《軍用裝備實驗室環(huán)境試驗方法》

GJB4439-2002 《軍用飛機噴漆通用要求》

2.3 工藝試驗流程

試樣制備→打鋼印編號→噴漆前處理→噴漆→環(huán)境試驗→附著力測試

（1）工藝樣件制備

a)選用鋁合金3A21板材，并裁剪成2mm×150mm×150mm，共32件。

b)按表1要求將試件打鋼印編號。

光面有油1 10%固化劑 1-1-1-1 2 2 20%固化劑 1-1-1-2 2 3 30%固化劑 1-1-1-3 2 4 10%固化劑 1-1-2-1 2 5 20%固化劑 1-1-2-2 2光面無油6 30%固化劑 1-1-2-3 2 7 10%固化劑 1-2-1-1 2加固化劑8 20%固化劑 1-2-1-2 2毛面有油9 30%固化劑 1-2-1-3 2 10 10%固化劑 1-2-2-1 2 11 20%固化劑 1-2-2-2 2 12毛面無油毛刷清潔：用毛刷沾汽油刷洗；布擦清潔：用布沾汽油擦洗一次，打鋼印“6”以示區(qū)別。30%固化劑 1-2-2-3 2 13 光面有油 2-1-1 2 14 光面無油 2-1-2 2 15 毛面有油 2-2-1 2 16烘干毛面無油 2-2-2 2

c)全部試件噴漆前進行H·Y處理。

d)按表1試件編號要求分別進行毛化、涂油處理，在去油過程中，我們發(fā)現(xiàn)涂油的試樣用布沾汽油擦洗一次后，存在油污明顯未去除干凈的痕跡，而用毛刷沾汽油刷洗則好于前者，為此我們又將有油的試件按布擦清潔和毛刷清潔再行分類，并將用布擦清潔的試件打鋼印“6”以示區(qū)別。

e)全部試件按工藝規(guī)程要求噴涂底漆，并放置30分鐘。

f)烘干漆按工藝規(guī)程要求噴涂烘干面漆，放入烘箱，120℃烘烤2小時。

g)自干漆的試件按照以下方式噴涂面漆：將調好的面漆分做3份，每份150 ml，分別加入10%(15ml)、20%(30ml)、30%(45ml)的固化劑攪拌均勻，噴涂面漆后放置24小時，待漆完全干透。

（2）環(huán)境試驗

a)參照GJB150A-2009相關要求，按表2要求對全部樣件進行溫度儲存試驗，試驗后仔細檢查樣件的外觀變化情況，并將檢查結果記錄入表4。

表2 溫度儲存試驗

b)參照GJB150A-2009相關要求，按表3要求對全部樣件進行溫度循環(huán)試驗，試驗后仔細檢查樣件的外觀變化情況，并將檢查結果記錄入表4。

表3 溫度循環(huán)試驗

（3）漆膜附著力測定

漆膜附著力測定參照GJB4439-2002的相關要求進行。

a)將被測試的表面用潔凈的布擦試一遍，除去漆膜表面的塵土和污物。

b)在被測試表面處用自來水浸泡24小時，測試前擦掉表面的水份后立即測試。

表4 工藝試驗噴漆板環(huán)境試驗后外觀及附著力檢驗記錄表

c)將膠帶貼在漆膜上，用手指直接按壓膠帶，使膠帶粘貼均勻，不應有空隙或氣泡。

d)用手拉住膠帶的一端，以垂直于被測漆膜表面的力迅速斯下膠帶。

e)仔細檢查膠帶貼過的部位，看漆膜有無損傷和脫落現(xiàn)象。如漆膜完整如初，則判定該部位漆膜附著力符合要求，并將檢查結果記錄入表4。

3 數(shù)據(jù)分析

根據(jù)試驗記錄表4的記錄情況，可以看出：

a)氨基烘干磁漆采用烘干方式，無論材料為光面、毛面、有油、無油、布擦清潔、毛刷清潔，漆膜附著力在環(huán)境試驗條件下均能滿足標準要求，說明使用烘干方式對零件表面的清潔方式適應性較強。

b)氨基烘干磁漆加固化劑自干方式中，零件表面無油的一組，噴漆試樣均符合標準要求。零件表面有油的一組：固化劑含量為10%的，出現(xiàn)一件輕微邊掉漆；固化劑含量為20%的，出現(xiàn)一件少量掉漆現(xiàn)象；固化劑含量為30%的，出現(xiàn)一件嚴重龜裂、一件輕微龜裂、一件邊緣掉漆現(xiàn)象。說明氨基烘干磁漆加固化劑自干方式中，只要清洗徹底，漆膜附著力也符合標準要求；同時從零件表面有油一組的數(shù)據(jù)也反應了固化劑含量對漆膜附著力有一定的影響，固化劑含量越高，漆膜附著力越差，固化劑含量應控制在10%為宜。

c)從試驗效果來看，由于用360#砂紙打磨后，表面粗糙度變化不夠大，使得零件的光面和毛面對漆膜的附著力影響不大。

4 結論

根據(jù)以上試驗數(shù)據(jù)分析，可以得出以下結論：

a)采用氨基烘干磁漆烘干的工藝方式，漆膜附著力在環(huán)境試驗條件下均能滿足標準要求。

b)采用氨基烘干磁漆加固化劑自干的工藝方式，在油污染清洗徹底的情況下，漆膜附著力在環(huán)境試驗條件下均能滿足標準要求；而在油污染未清洗徹底的情況下，漆膜附著力在環(huán)境試驗條件下則不能滿足標準要求。

c)造成天線掉漆現(xiàn)象的原因為：零件表面清洗不徹底。

5 解決措施

根據(jù)產(chǎn)品的工藝流程和裝配情況，解決以上質量問題，可采取的措施有以下二種：

措施一：在極化罩裝配前后采用二次噴漆的工藝流程，即極化罩裝配前噴氨基烘干磁漆烘干，極化罩裝配后噴氨基烘干磁漆加10%固化劑自干。優(yōu)點：有利于清洗工序的操作。缺點：增加了生產(chǎn)的周轉、周期和產(chǎn)品成本。

措施二：在不更改工藝流程的情況下，對整個天線進行徹底清洗，嚴格控制漆料與10%固化劑的配比，并由專業(yè)工藝人員親自操作和記錄。優(yōu)點：不改變工藝流程，不增加產(chǎn)品成本。缺點：對清洗工序的潔凈要求較高，對漆料與固化劑的配比要求較嚴格，必須嚴格受控。