ผลกระทบของแหล่งจ่ายไฟอิเล็กโทรโฟเรติกต่อของเหลวในอ่างระหว่างการเคลือบด้วยไฟฟ้า

แหล่งจ่ายไฟสำหรับอีเลคโตรโค้ทเป็นหนึ่งในส่วนประกอบหลักในกระบวนการเคลือบด้วยไฟฟ้า ประสิทธิภาพและสภาพการทำงานของมันส่งผลโดยตรงต่อความเสถียรของของเหลวในอ่าง, คุณภาพของการเคลือบ, และประสิทธิภาพการผลิตโดยรวม

1. ผลกระทบของแรงดันไฟฟ้าต่อของเหลวในอ่าง

(1) ความเข้มของสนามไฟฟ้าและกำลังในการแทรกซึม:

แรงดันไฟฟ้าเป็นตัวกำหนดความเข้มของสนามไฟฟ้า ซึ่งส่งผลโดยตรงต่ออัตราการสะสมของอนุภาคสีที่มีประจุบนพื้นผิวชิ้นงาน และกำลังในการแทรกซึม (ความสามารถในการเคลือบเพื่อปกปิดพื้นผิวโครงสร้างที่ซับซ้อน) แรงดันไฟฟ้าที่มากเกินไปอาจนำไปสู่การเคลือบที่หนาเกินไป, ผลกระทบจากขอบ (ความหนาเกินที่ขอบ), หรือปฏิกิริยาอิเล็กโทรไลต์ที่รุนแรงขึ้น แรงดันไฟฟ้าที่ไม่เพียงพออาจส่งผลให้กำลังในการแทรกซึมไม่เพียงพอและการเคลือบที่ไม่สม่ำเสมอ

(2) ปฏิกิริยาข้างเคียงทางอิเล็กโทรไลต์:

แรงดันไฟฟ้าสูงสามารถเร่งการอิเล็กโทรไลซิสของน้ำ (2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑) ทำให้เกิดฟองอากาศที่ทำให้เกิดรูเข็มหรือความขรุขระในการเคลือบ นอกจากนี้ ปฏิกิริยาข้างเคียงเหล่านี้ยังสามารถเปลี่ยนแปลงค่า pH ของของเหลวในอ่าง ซึ่งส่งผลต่อความเสถียรของสี

2. ความเสถียรของกระแสไฟฟ้าและความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้า

(1) ความผันผวนของกระแสไฟฟ้า:

เอาต์พุตกระแสไฟฟ้าที่ไม่เสถียร (เช่น แฟกเตอร์ระลอกคลื่นสูง) อาจนำไปสู่ความหนาของการเคลือบที่ไม่สม่ำเสมอและข้อบกพร่อง เช่น พื้นผิว “หยิน-หยาง” (ลักษณะการเคลือบที่ไม่สม่ำเสมอ) กระแสไฟฟ้าที่เสถียรช่วยให้มั่นใจได้ถึงการสะสมของอนุภาคสีอย่างสม่ำเสมอ

(2) การควบคุมความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้า:

ความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าที่สูงเกินไป (กระแสไฟฟ้าต่อหน่วยพื้นที่) เร่งการบริโภคส่วนประกอบของของเหลวในอ่าง (เช่น สารปรับสภาพ, เรซิน) ทำให้เกิดการเสื่อมสภาพของอ่างอย่างรวดเร็ว ความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าต่ำอาจป้องกันการก่อตัวของการเคลือบที่สมบูรณ์

3. รูปคลื่นของแหล่งจ่ายไฟและแฟกเตอร์ระลอกคลื่น

(1) ผลกระทบของกระแสไฟตรง (DC) ระลอกคลื่น:

แหล่งจ่ายไฟอีเลคโตรโค้ทในอุดมคติควรให้กระแสไฟตรงที่ราบรื่น แต่ในทางปฏิบัติ อาจมีระลอกคลื่น (ส่วนประกอบ AC) อยู่ ระลอกคลื่นที่มากเกินไปทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะในสนามไฟฟ้า ทำให้ปฏิกิริยาโพลาไรเซชันในของเหลวในอ่างรุนแรงขึ้น ทำให้เกิดไอออนสิ่งเจือปน และส่งผลต่อความหนาแน่นของการเคลือบและความต้านทานการกัดกร่อน

(2) การประยุกต์ใช้แหล่งจ่ายไฟแบบพัลส์:

กระบวนการพิเศษบางอย่างใช้แหล่งจ่ายไฟแบบพัลส์ โดยปรับปรุงประสิทธิภาพการเคลือบโดยการปรับความถี่พัลส์และรอบการทำงาน อย่างไรก็ตาม พารามิเตอร์จะต้องถูกควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อป้องกันการสลายตัวของส่วนประกอบของเหลวในอ่าง

4. การควบคุมอุณหภูมิและการใช้พลังงาน

(1) ผลกระทบจากความร้อนของจูล:

ในระหว่างการเคลือบด้วยไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านของเหลวในอ่างจะสร้างความร้อนของจูล (Q = I²Rt) พลังงานหรือความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าที่มากเกินไปสามารถเพิ่มอุณหภูมิของอ่าง ทำให้การระเหยของตัวทำละลายและการเสื่อมสภาพของเรซินเร็วขึ้น จำเป็นต้องมีระบบระบายความร้อนเพื่อรักษาเสถียรภาพของอุณหภูมิ (โดยทั่วไป 28–32°C)

(2) ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน:

ประสิทธิภาพการแปลงพลังงานต่ำจะเพิ่มการใช้พลังงานและอาจทำให้เกิดความผันผวนของอุณหภูมิในอ่าง ซึ่งส่งผลกระทบทางอ้อมต่อความเสถียรของอ่าง

5. ผลกระทบของแหล่งจ่ายไฟต่อองค์ประกอบของของเหลวในอ่าง

(1) ผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวทางอิเล็กโทรไลต์:

การทำงานทางอิเล็กโทรไลต์ของแหล่งจ่ายไฟอาจทำให้ตัวทำละลายอินทรีย์หรือสารเติมแต่งในอ่างสลายตัว ทำให้เกิดผลิตภัณฑ์พลอยได้ (เช่น กรดโมเลกุลขนาดเล็ก, ก๊าซ) ที่ปนเปื้อนในอ่างและเปลี่ยนแปลงการนำไฟฟ้าและค่า pH

(2) การรบกวนสมดุลของไอออน:

เอาต์พุตพลังงานที่ไม่เสถียรในระยะยาวสามารถรบกวนสมดุลของไอออนในอ่าง ทำให้เกิดการนำไฟฟ้าที่ผิดปกติและต้องมีการปรับพารามิเตอร์ของอ่างบ่อยครั้ง (เช่น การเติมสารปรับสภาพหรือของเหลวอัลตราฟิลเตรชัน)

最小化图片

编辑图片

删除图片

6. แหล่งจ่ายไฟและการบำรุงรักษาของเหลวในอ่าง

(1) อายุการใช้งานของของเหลวในอ่าง:

พารามิเตอร์พลังงานที่ไม่เหมาะสมเร่งการเสื่อมสภาพของอ่าง เพิ่มความถี่ในการเติมอัลตราฟิลเตรชันและการเติมสีใหม่ จึงเพิ่มต้นทุนการผลิต

(2) การสะสมของสิ่งเจือปน:

แหล่งจ่ายไฟที่ไม่เสถียรอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนของชิ้นงานโลหะหรือขั้วไฟฟ้ามากขึ้น ทำให้ไอออนโลหะ (เช่น Fe²⁺, Zn²⁺) ละลายลงในอ่าง ซึ่งสามารถลดคุณภาพการเคลือบ (เช่น ลดความทนทานต่อการพ่นเกลือ)

คำแนะนำในการปรับปรุง

1. ตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าอย่างเหมาะสม: ปรับแรงดันไฟฟ้าแบบไดนามิกตามรูปร่างของชิ้นงาน, ชนิดของสี, และข้อกำหนดความหนาของฟิล์ม สำหรับชิ้นงานที่ซับซ้อน ให้ใช้แรงดันไฟฟ้าแบบไล่ระดับหรือแหล่งจ่ายไฟแบบแบ่งส่วน

2. เลือกแหล่งจ่ายไฟคุณภาพสูง: เลือกแหล่งจ่ายไฟแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่เสถียรพร้อมแฟกเตอร์ระลอกคลื่นต่ำ (<5%) เพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรของเอาต์พุต

3. PREV: ความสัมพันธ์ระหว่างความต้านทานต่อการกัดกร่อนของสับสราทโลหะที่แตกต่างกันและ Electrocoat
   NEXT: การควบคุมอุณหภูมิของของเหลวในอ่างอิเล็กโทรโฟเรติก: การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและผลกระทบต่อคุณภาพ