摩擦靜電噴涂法
摩擦靜電噴涂法
1、摩擦靜電噴涂的基本原理
選用強電陰性材料作為噴槍槍體。兩物體摩擦時，弱電陰性材料產(chǎn)生正電，強電陰性材料產(chǎn)生負電。噴涂時，粉末粒子之間的碰壁以及粉末粒子與強電陰性材質(zhì)的槍體之間的摩擦，使粉末帶上正電荷，槍體內(nèi)壁產(chǎn)生負電荷，此負電荷由接地線引入大地。帶電粉末粒子離開槍體飛向工件吸附在工件表面，經(jīng)固化形成涂膜。
摩擦靜電噴涂的粉末帶電不是來源于外電場，而是摩擦產(chǎn)生的。噴出槍口的帶電粉末粒子形成一個空間電場，場強取決于空間電荷密度和電場的幾何形狀，即決定了粉末粒子的帶電量，粉末在氣粉混合物中所占比例和噴槍口的噴射圖形。從噴槍噴出的氣粉混合物，因氣流的擴散效應和同種電荷的斥力，氣粉混合物體積逐漸膨脹，電荷密度下降，電場減弱。電場減弱的方向與氣流的方向一致。粉末離開槍口后移動的動力主要是空氣。由于不存在外電場，摩擦靜電噴涂能較好的克服法拉第屏蔽效應。高壓靜電噴涂的粉層超過一定厚度時，由于產(chǎn)生反離子流擊穿現(xiàn)象，使涂層表面出現(xiàn)“雪花”狀、凹坑、麻點等缺陷，而摩擦槍不存在高壓槍那樣的電場，且不易產(chǎn)生反電離的現(xiàn)象，所以可噴涂較厚的涂層。
2、摩擦靜電噴槍的優(yōu)點和缺點
優(yōu)點：
?。?）因不用高壓靜電發(fā)生器，節(jié)約了設備投資。
（2）摩擦槍內(nèi)無金屬電極，噴涂中不會出現(xiàn)電極與工件短路引起的火花放電，消除了燃燒、爆炸的隱患。
（3）操作簡捷，使用范圍廣，噴槍不積粉。
?。?）可以噴涂較厚的涂層，粉末的沉積效率高于高壓靜電噴涂。
（5）摩擦槍噴涂的粉層附著力雖然比高壓槍噴出的粉層附著力要小些，但已能很好滿足噴涂生產(chǎn)線的需要。
缺點：
?。?）因摩擦中磨損槍體，以高壓靜電槍相比，摩擦靜電噴槍的使用壽命短。
?。?）因有些粉末品種的摩擦帶電效果較差（如聚乙烯），故適用的粉末品種受到限制。
?。?）與高壓靜電噴槍相比，粉末摩擦帶電的吸附能力要弱一些。
（4）摩擦靜電噴槍對環(huán)境、氣源要求比較嚴格。
3、施工工藝
摩擦靜電噴涂的施工工藝有其獨特的要求。
為了增強摩擦槍的粉末帶電效應，供粉、輸粉和噴槍都應設置相應的帶電措施。為保證粉末足夠的摩擦，要求供粉氣壓有一定的范圍，其中流化床供氣氣壓為0.2MPa，一次氣壓為0.1～0.22MPa；二次氣壓為0.01～0.05MPa。
適用于摩擦噴槍用的粉末涂料有環(huán)氧類和聚酯改性環(huán)氧類粉末，其他的粉末摩擦帶電效果較差。因噴槍內(nèi)摩擦通道窄小，約 1mm左右，粉末必須嚴格過篩，以免堵塞槍口?？諝鉂穸?、粉末受潮程度對摩擦帶電效應和粉末沉積效率影響明顯。空氣濕度越低，粉末越干燥，涂裝效果越佳?？諝鉂穸却髸r，就需加大噴槍氣壓來增加噴粉量，以滿足噴粉要求。粉末平時要防潮，在噴涂前一定要烘干。壓縮空氣必須凈化。
噴粉量可根據(jù)不同工件要求選擇冷噴操作或熱噴操作。一般平面噴涂時，噴粉量為80～100g/min。管道內(nèi)壁噴涂時，噴粉量為100～250g/min。噴涂距離不像高壓靜電噴涂那么嚴格，有較大伸縮性，一般為50～300mm。摩擦靜電噴涂沉積效率小于60%，當采用摩擦靜電熱噴涂時，沉積效率可達80%～85%，還可增加涂層厚度，提高均勻性。
