1. 引言
 
隨著先進材料制造業(yè)的飛速發(fā)展，表面處理技術(shù)在眾多行業(yè)中被廣泛應(yīng)用。其中，硅烷前處理生產(chǎn)線作為一種世界領(lǐng)先的表面處理技術(shù)，已成為金屬涂裝，特種化學(xué)品，建筑涂料，汽車和航空航天等領(lǐng)域普遍采用的前處理方式。針對硅烷前處理生產(chǎn)線的主要應(yīng)用領(lǐng)域、使用情況，存在問題等方面進行深入剖析，并結(jié)合成熟實際案例，對前景和解決存在的問題提出建議和方案。
 
2. 硅烷前處理生產(chǎn)線的應(yīng)用概述
 
2.1 主要應(yīng)用領(lǐng)域
 
硅烷前處理生產(chǎn)線主要應(yīng)用于金屬涂裝、特種化學(xué)品、建筑涂料、汽車制造和航空航天等領(lǐng)域。具體包括鋁型材的陽極氧化、鍍鋅板的表面處理、鋼結(jié)構(gòu)及建筑幕墻涂裝、汽車車身噴涂等。
 
2.2 使用情況
 
硅烷前處理生產(chǎn)線具有簡單、環(huán)保、成本低等顯著優(yōu)勢，廣泛替代了傳統(tǒng)磷化等前處理技術(shù)。硅烷前處理生產(chǎn)線在國內(nèi)已得到廣泛應(yīng)用，部分生產(chǎn)廠家如金陵汽車、南京空調(diào)、南京戈壁等已完全取代傳統(tǒng)磷化前處理技術(shù)，改用環(huán)保型硅烷前處理生產(chǎn)線。
 
3. 硅烷前處理生產(chǎn)線存在問題及解決方案
 
3.1 存在問題
 
硅烷前處理生產(chǎn)線雖然具有一定優(yōu)勢，但在實際應(yīng)用中仍存在一定問題，主要表現(xiàn)在：
（1）硅烷前處理涂層耐腐蝕能力略遜于磷化處理，需要結(jié)合其他防腐措施。
（2）槽液濃度較難在線監(jiān)測和控制，由于硅烷前處理涂層微薄，槽液濃度波動較大時，可能影響使用壽命和涂層質(zhì)量。
（3）清洗用水的技術(shù)要求較高，需要滿足一定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，以保證涂層質(zhì)量。
 
3.2 解決方案
 
(1) 提高硅烷前處理涂層的耐腐蝕能力
在硅烷前處理涂層后添加一層氟化鋯涂料，以提高涂層整體的耐腐蝕能力。
 
(2) 改進槽液濃度在線監(jiān)測與控制
采用在線槽液濃度控制設(shè)備，結(jié)合自動補料系統(tǒng)，對槽液濃度進行實時在線監(jiān)測與自動控制。主要實現(xiàn)在線監(jiān)測脫脂階段ph、堿度；水洗階段ph電導(dǎo)率；化成階段氟離子、硅烷值。通過分析儀反饋的信號通過上位機控制自動投加酸堿調(diào)節(jié)劑、堿度調(diào)節(jié)劑、氟離子濃度、納米硅烷，實現(xiàn)自動化控制。
 
(3) 提高清洗用水的技術(shù)要求
采用一級反滲透（RO）水處理設(shè)備，將自來水處理為滿足硅烷前處理槽液及沖洗用水的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。并采用循環(huán)沖洗法，減少水的使用量，降低生產(chǎn)成本。
 
4. 成熟實際案例分析
 
4.1 案例一：汽車白車身
 
改用硅烷前處理生產(chǎn)線后，其車身涂裝前處理時間縮短80%，用水量減少約80%，并通過增加氟化鋯涂層有效提升耐腐蝕性能。還成功應(yīng)對了原有磷化處理產(chǎn)生的廢水和廢渣污染問題。
 
采用硅烷前處理生產(chǎn)線，大幅提高了生產(chǎn)效率，實現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)涂層的制備。降低新品試驗成本。通過引進在線槽液濃度控制設(shè)備和定期化驗，實現(xiàn)對槽液濃度的監(jiān)測和控制，并顯著提高了涂層質(zhì)量，滿足硅烷前處理的技術(shù)要求。
 
5. 總結(jié)與展望
 
硅烷前處理生產(chǎn)線作為一種頗具優(yōu)勢的表面處理技術(shù)，在國產(chǎn)化進程中得到了廣泛應(yīng)用，取得了顯著的經(jīng)濟和環(huán)保效果。在逐步推廣應(yīng)用的過程中，需要加強對存在問題的研究和解決，以不斷提升硅烷前處理技術(shù)的水平，推動其在更多領(lǐng)域發(fā)揮更大的價值。