电泳涂装大致可分为阳离子型和阴离子型两种。如【图1】所示,阳离子型是以涂装对象(工件)为阴极(-),以对向电极为阳极(+),而阴离子型则是以涂装对象为阳极,以对向电极为阴极。
当涂装对象完全浸没在电泳漆水溶液中,且从整流器通入直流电时,具有离子性的电泳漆粒子会发生电泳沉积。沉积后的涂料失去离子性而变成不溶,因此表现出不导电的薄膜电阻。因此,即使涂装对象的形状复杂,也能够实现均匀的薄膜涂装。
在阳离子型电泳涂装中,涂装对象是作为阴极(-),因此基体金属不会发生氧化、溶解、变色,而在阴离子型电泳涂装中则会发生这些反应,因此阴离子型电泳涂装不可用于镀铜、镀黄铜、镀银等涂装。
为使加厚电泳形成的涂层皮膜,涂层必须具有导电性,但当电流流过时,沉积在涂装对象表面的树脂粒子会立即因焦耳热而熔合在一起,形成具有电绝缘性的涂膜。尽管绝缘膜不应该变得过厚,但实际上厚度高于预测值,因此可以推断电解产生的气体使涂装膜多孔并阻碍了绝缘性涂装膜的形成。
多孔状态的涂膜在后续的烧结工序中熔化硬化,形成连续的涂膜,从而发挥出优异的防锈效果。阴离子型与阳离子型电泳涂装的对比如【表1】所示。
【表1】阴离子型电泳与阳离子型电泳的对比
项目 | 阴离子型电泳 | 阳离子型电泳 | |
树脂 | 含有羧基的树脂 | 具有氨基、鎓基的树脂 | |
电泳涂料液体的pH | 弱碱性(pH=7.5~8.5) | 弱酸性(pH=5.5~6.9) | |
电荷 | 涂料 | 涂料为负(−) | 涂料为正(+) |
涂装对象 | 涂装对象为正(+) | 涂装对象为负(−) | |
设备 | 电泳槽 | 铁或内衬材料 | 利用内衬绝缘,并防止金属溶出 |
电极 | 铁 | 不锈钢或石墨板 |