Lời mở đầu: Khiếm khuyết sơn phủ – “Đằng sau mỗi một khiếm khuyết đều ẩn chứa một nguyên lý vật lý hoặc hóa học”
Xưởng sơn sợ nhất điều gì? Không phải giá sơn — không phải tiến độ gấp gáp — mà là “khuyết tật”. Một lỗ rỗng nhỏ bằng đầu ngón tay có thể khiến toàn bộ chi tiết phải làm lại — một vết chảy sơn cần mài và sơn lại, tăng thêm >2-3 công đoạn — bong tróc giữa các lớp thậm chí có thể khiến toàn bộ hệ thống sơn bị loại bỏ. Theo thống kê — chi phí làm lại do khuyết tật sơn chiếm 15-25% tổng chi phí sơn. “Mỗi — lần — làm — lại — = — lãng — phí — sơn — + — lãng — phí — công — lao — động — + — chậm — tiến — độ”. Phần này chọn ra năm khuyết tật sơn phổ biến nhất — xuất phát từ cơ chế vật lý/hóa học — đưa ra nguyên nhân, phòng ngừa và phương án khắc phục. “Biết — rõ — nguyên — nhân — mới — có — thể — trị — đúng — bệnh”.
Khuyết tật sơn là các hiện tượng bất thường của lớp phủ (lõm bề mặt/rỗ kim/cam sành/chảy nhão) về ngoại quan hoặc (bong tróc giữa các lớp/độ bám dính kém) về tính năng so với tiêu chuẩn chất lượng kỳ vọng, xảy ra trong quá trình thi công và sấy khô/đóng rắn sơn do thiết kế công thức, thông số thi công, điều kiện môi trường hoặc trạng thái vật liệu nền bất thường. Đằng sau mỗi khuyết tật đều có một cơ chế vật lý hoặc hóa học rõ ràng — tìm ra nó — giải quyết nó — ghi chép lại nó”Khuyết tật — là — người thầy — tốt nhất”.
I. Năm nguyên nhân và biện pháp xử lý các khuyết tật sơn phổ biến nhất
| Khuyết tật | Đặc điểm ngoại quan | Nguyên nhân gốc rễ | Biện pháp phòng ngừa | Phương án khắc phục |
|---|---|---|---|---|
| 缩孔(Crater) | Lõm hình tròn——đường kính 0,5-5mm——thấy rõ lớp nền ở tâm | Chất gây ô nhiễm có sức căng bề mặt thấp (dầu silicon/sương dầu/mồ hôi tay——γ<20mN/m) rơi trên màng ướt——tạo ra gradien sức căng bề mặt——sơn chạy ra ngoài | Vệ sinh xưởng nghiêm ngặt——loại trừ dầu silicon——dùng chất chống bọt phân tử thay cho chất chống bọt pure silicon——lọc khí >F7 | Mài bỏ vùng khuyết tật——sơn bù——nghiêm trọng——sơn lại toàn bộ mặt |
| 针孔(Pinhole) | Lỗ nhỏ dày đặc——đường kính <0,5mm——xuyên tới lớp nền hoặc lớp giữa | Dung môi/nước bay hơi khi đóng rắn——bọt khí nổi lên bề mặt——lớp sơn đã khô bề mặt——bọt khí “vỡ” sau——không thể——chảy——bằng——tự hồi phục | Giảm tốc độ tăng nhiệt sấy (<15°C/min)——tăng dung môi bay hơi chậm——tăng thời gian mở của lớp sơn | Mài——sơn bù——hoặc——phun mỏng——một lớp——sơn phủ——lấp đầy——lỗ kim |
| 流挂(Sagging) | Mặt đứng——lớp sơn chảy xuống——tạo vân “giọt nước mắt” hoặc “rèm cửa” | Độ nhớt cắt thấp quá thấp——độ dày màng quá lớn——>trọng lực > ứng suất chảy——sơn “chảy——xuống——dưới” trước khi đóng rắn | Tăng chất tạo độ nhớt thixotropic (bentonite/SiO2 khí phân)——kiểm soát độ dày một lớp <50μm——giảm tỷ lệ pha loãng | Màng ướt——ngay lập tức——quét bằng——màng khô——mài——sơn lại |
| 桔皮(Orange Peel) | Bề mặt có dạng——vỏ cam——gợn sóng——độ bóng thấp——không——nhẵn | Không đủ láng——xoáy Bernard——dung môi bay hơi quá nhanh——gradien sức căng bề mặt——>lớp sơn——không kịp——chảy——bằng——đã——khô | Thêm chất làm láng (polyether siloxane)——tăng dung môi bay hơi chậm——giảm độ nhớt thi công——kéo dài thời gian mở | Mài——đánh bóng——nghiêm trọng——>sơn lại sơn phủ |
| 层间剥离(Delamination) | Giữa các lớp——mất——độ bám dính——diện rộng——bong——tróc——hoặc——cục bộ——nổi bọt | Quá thời gian sơn phủ lại (bề mặt quá trơn/không có neo)——hoặc——sơn lót chưa đóng rắn hoàn toàn——hoặc——ô nhiễm giữa các lớp (bụi/dầu) | Tuân thủ cửa sổ sơn phủ lại——quá hạn cần mài xước (Rz>30μm)——giữ sạch giữa các lớp——không làm “nghỉ cuối tuần”——sau——không sơn phủ lại | Không thể——khắc phục——cục bộ——phải——loại bỏ——toàn bộ——sơn lại |
Câu hỏi thường gặp
Q1: Lỗ rỗng co ngót – Tại sao dầu silicone là “kẻ thù số một”? Chỉ 0,001% tạp chất cũng có thể phá hỏng cả lô phôi?Dầu silicone (PDMS/polydimethylsiloxane) có sức căng bề mặt cực thấp (≈20mN/m – bằng 1/2 sức căng bề mặt của sơn) “một giọt – đường kính – 2-5mm” phóng đại >50 lần. “lọc – khí – xưởng – nghiêm – ngặt – (>F7) – loại – trừ – sử – dụng – chất – tách – khuôn – và – dầu – bôi – trơn – chứa – silicone – dùng – chất – làm – phẳng – dòng – chảy – silicone – biến – tính – polyether – (tương – thích – không – co – rỗng) – là – ba – lớp – phòng – thủ – để – ngăn – ngừa – lỗ – rỗng – co – ngót”.
Q2: Lỗ kim – Tại sao tốc độ nung càng nhanh – càng nhiều lỗ kim?Tốc độ tăng nhiệt nhanh – bề mặt lớp phủ đạt nhiệt độ đóng rắn trước phần bên trong – bề mặt nhanh chóng tạo màng – hơi dung môi bên trong – bị “khóa” lại bên dưới màng – không thể thoát ra – áp suất tích tụ – bùng phát -> lỗ kim. “Tốc độ tăng nhiệt tối ưu – < – 15 – °C – / – min" để lại – thời gian – cho – dung môi "từ từ" thoát ra" đồng thời – trong công thức – thêm – dung môi sôi cao – khô chậm – (như – DP – nB – / – dipropylene glycol butyl ether) – kéo dài – thời gian mở – để – dung môi – có – đủ – thời gian – bốc "chạy" ra ngoài".
Xem thêm
Tóm tắt
Năm lỗi sơn phổ biến nhất – lỗ rỗ (dầu silicon/ô nhiễm) – lỗ kim (bọt nổ dung môi – tăng nhiệt nhanh) – chảy sơn (độ nhớt thấp/màng dày) – vỏ cam (độ leveling không đủ) – bong tróc lớp (độ bám dính/quá thời gian) – mỗi loại đều có nguyên nhân vật lý/hóa học rõ ràng và phương án phòng ngừa khả thi. Kexin New Materials cung cấp hỗ trợ phân tích lỗi sơn và tối ưu quy trình – “để – dây – chuyền – sơn – của – bạn – ít – làm – lại – nhiều – sản – lượng”.