熱鍍/浸鋅一直以來都是光伏鋼結構支架表面防腐處理的首選技術，這種技術具有工藝簡單，性能可靠，成本低廉等優(yōu)勢。近年來，隨著光伏行業(yè)的發(fā)展，人們對光伏支架提出了更高的要求，如美觀性、易維護等要求；同時，熱鍍/浸鋅支架也暴露出一些無法有效解決的問題，如薄板熱鍍鋅后變形、環(huán)境污染等。因此，行業(yè)內(nèi)亟需新的鋼結構表面防腐處理技術來取代傳統(tǒng)的熱鍍/浸鋅技術。本文針對目前行業(yè)內(nèi)較為典型的兩種技術——鍍鋁鎂鋅技術和VCI片鋅技術進行概述。

一、防腐機制

1、鍍鋁鎂鋅技術

鍍鋁鎂鋅是在Zn鍍敷層中添加Al、Mg以及微量的Si元素。Si在提高含有Al的鍍敷層加工性的同時，通過與Mg的復合作用使得防腐層的抑制腐蝕效果進一步提高。鍍鋁鎂鋅技術在金屬的平面部分和斷面部分有著不同的防腐機制。在金屬的平面部分，母材通過鍍敷層表層形成的致密保護膜，切斷水、氧氣與金屬的接觸，從而抑制了腐蝕速率（如圖1-1所示）。

圖1-1 鍍鋁鎂鋅技術平面部防腐機制

在金屬斷面部分，由于切割面會露出金屬底材，因此金屬斷面部分初期可能會生紅銹；同時，金屬切割斷面周邊部位的鍍敷層成分溶出，形成由氫氧化鋅（Zn(OH)2）、堿性氯化鋅（ZnCl2·4 Zn(OH)2）及氫氧化鎂（Mg(OH)2）等組成致密保護膜，這層膜在數(shù)月之內(nèi)慢慢覆蓋切割斷面部分。這種致密的保護膜導電性低，對斷面的腐蝕有抑制作用（如圖1-2所示）。另外，鍍敷層含Si元素，會對上述保護膜的形成發(fā)揮促進作用。

圖1-2 鍍鋁鎂鋅技術端部防腐機制

VCI片鋅技術是由VCI技術和片鋅技術結合而來。

VCI是一種具有揮發(fā)性的氣相銹蝕抑制劑，當抑制劑涂覆金屬表面后，抑制劑粒子氣化，在金屬表面形成保護膜，切斷金屬離子與水、氧氣接觸的可能性，從而達到防銹作用。該防銹技術最大的特點在于，防銹粒子的氣體擴散量可自動調(diào)節(jié)，當溫度或濕度增大時，防銹粒子的擴散量會加大，反之，防銹粒子的擴散量會減小。但當內(nèi)外界溫差相對穩(wěn)定時，防銹粒子會暫停向外揮發(fā)，保持了一種最佳的防銹狀態(tài)，直到內(nèi)外界溫差再次起變化時，防銹粒子會再次揮發(fā)，被附著金屬始終處于一種最穩(wěn)定的防銹狀態(tài)。底層為氣相緩蝕層，面層為裝飾和耐候作用層。

片鋅技術表現(xiàn)為其片狀鋅層結構，即形成的平行搭接結構提高了涂層的屏蔽性能，為VCI氣相緩蝕層提供了封閉膜，同時，由于鋅粉間電阻率更小，使得電化學保護作用更強（如圖1-3所示）。

圖1-3 VCI片鋅技術防腐機制

二、工藝類型

鍍鋁鎂鋅技術屬于金屬表面預先防腐處理技術，即金屬板材在出場前，已完成表面防腐處理，金屬板材在進一步加工時無需再次進行防腐處理。VCI片鋅技術屬于金屬加工后表面防腐處理技術，即需要在金屬構件加工完成后，再對表面進行防腐處理。二者鍍敷工藝不同，鍍鋁鎂鋅屬于熱浸鍍敷（如圖2-1所示）；VCI片鋅技術屬于涂覆工藝,以鱗片型富鋅涂料為底漆，鱗片性鋁涂料（可調(diào)色）為面漆，亦或底、面漆合一。

圖2-1 鍍鋁鎂鋅鋼板熱浸工藝

圖2-2 VCI片鋅金屬構件噴涂工藝

三、在光伏行業(yè)的應用現(xiàn)狀

1、鍍鋁鎂鋅技術

基于鍍鋁鎂鋅技術的光伏支架目前在光伏項目中已有數(shù)GW的應用 （如圖3-1所示）。

圖3-1 鍍鋁鎂鋅光伏支架的應用

圖3-2 VCI片鋅光伏支架的應用

四、技術特點

1、鍍鋁鎂鋅技術

防銹性能優(yōu)異（如圖4-1所示）；具有的“自修復”功能，使其加工切口和使用過程產(chǎn)生的劃痕均無需修復；耐堿性優(yōu)異；加工性能卓越，彎曲成型部分、拉伸部分不易生銹；表面光潔度好，美觀度高；焊接性良好。

圖4-1 3.2mm鍍鋁鎂鋅板材（鍍層厚度約33μm）鹽霧試驗

VCI片鋅技術的防腐性能優(yōu)異(如圖4-2所示)；生產(chǎn)工藝對環(huán)境友好；外觀顏色多樣；耐候性能優(yōu)異，適用于海洋性氣候條件；破損涂層修復簡單；成本低于熱鍍鋅。該技術為軍轉民技術，其優(yōu)異的防腐性能已得到廣泛的認可。但是，目前該技術存在涂覆層的機械強度和耐磨強度有待驗證。

圖4-2 熱浸鍍鋅與VCI片鋅技術鹽霧試驗對比

五、成本

目前，鍍鋁鎂鋅板材的價格接近普通鋼板材。在鍍鋁鎂鋅光伏支架的加工過程中，雖然其冷軋工藝的成本略有增加，但因減少了熱浸/鍍鋅工藝流程，使得鍍鋁鎂鋅光伏支架價格略低于熱鍍鋅光伏支架。

六、特點

鍍鋅鋁鎂板，是2000年研發(fā)成功的一種板材，主要為了取代不銹鋼產(chǎn)品和提高鍍鋅板的性能。CVI就是在他的板材中添加了合適比例的鋅、鋁、鎂，使其產(chǎn)生復合效果，具有高強度的抗腐蝕性，是一種高耐腐蝕性的新型環(huán)保型鋼板。它在嚴酷的腐蝕環(huán)境下仍然保持鋼板的原來面貌，減少了一般剛才后期加工工藝，降低了使用后續(xù)成本，同事減少了電鍍，該產(chǎn)品節(jié)約了資源也保護了環(huán)境。

CVI板優(yōu)點：

1、 防銹性能是鍍鋅板的10-20倍（達到不銹鋼標準）

2、 降低成本(一般比不銹鋼價格便宜40%)

3、 切口耐腐蝕性能好（切口能自動修復，防止紅銹產(chǎn)生，最大的特點之一）

4、 加工性能好（由于有著友誼的耐磨和耐刮痕性能，能適應各種加工）

5、 環(huán)保（通過國際多項環(huán)保測試）

6、 厚度強度鍍鋅量都可以調(diào)節(jié)

7、 壽命長

七、鍍鋁鋅板材焊接工藝

可以用脈沖氣保焊機焊接，材料可以選用204S1的銅合金焊絲MIG焊接，高純氬氣保護，這種的特點是表面的鍍鋁鋅破壞小，焊接強度又不會太差，但是影響不了整體的機械強度的，確點就是成本會比較高一些。

八、結論

未來，隨著國內(nèi)鍍鋁鎂鋅板材加工技術日趨成熟、成本逐漸降低，鍍鋁鎂鋅技術將因其優(yōu)異的性能在光伏行業(yè)中更廣泛地應用開來。VCI片鋅技術，其優(yōu)異的防腐性能已得到廣泛的認可。但是，該技術的涂覆層機械強度和耐磨強度尚需市場的長期驗證，因此，VCI片鋅光伏支架大規(guī)模應用仍存在一定的技術風險。

九、夢能服務與支持

1、免費樣品

如果您對我公司的工業(yè)重防腐油漆產(chǎn)品有需要或者申請樣品試用，請與我們的客服人員取得聯(lián)系。400-878-0506

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用于新建項目：驗證油漆配套的可行性、檢驗附著力、效果圖與實際顏色的色差。

用于維修項目：驗證與舊涂層的兼容性。

用于日常修補：提供少量樣品用于修補破損處。

申請用量：在1KG以內(nèi)免費送貨上門。

2、免費打樣

如果您想看到工業(yè)重防腐油漆在產(chǎn)品上的實際應用、外觀、性能測試，請與我們客服人員聯(lián)系，將樣板寄往夢能科技營銷部，由專業(yè)噴涂人員為樣板提供油漆打樣。

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夢能對技術服務團隊始終進行一系列的標準化管理，從專業(yè)培訓到日常報告的管理都有一整套完善的體系。夢能公司每年都會對技術服務人員進行定期的技術培訓和能力審計，以使每一位技術服務人員保持高水準的專業(yè)素質(zhì)，每一位技術服務人員都配備先進的涂裝檢驗儀器，儀器設備均按規(guī)定的時間期限進行定期校驗，以保證每套儀器設備工作狀況良好。

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