Zinc: tot el que necessiteu saber

Última actualització:09/01;temps de lectura: 6 minuts

Articles zincats

Heu vist alguna cosa a la superfície del metall que sigui de color marró ataronjat?Es coneix com òxid, el pitjor enemic del metall, i resulta de la reacció de les molècules de metalls ferrosos amb la humitat.L'òxid provoca la degradació del material i, en última instància, contribueix a la fallada de productes i peces mecàniques.Revestiment de zincs'utilitza per fer front al problema de la formació d'òxid creant una fina barrera a la superfície, evitant-la la corrosió mentre reacciona amb el medi ambient.

En aquest article, ho passaremel funcionament del zincat, els passos implicats, els factors que afecten les aplicacions, els avantatges i les limitacions.

Què és el zincat?

Un mètode d'acabat superficial per a components i productes de materials ferrosos és el zincat.Implica afegir una capa fina a la superfície sense comprometre l'estabilitat dimensional, deixant una superfície llisa i grisa apagada.El zincat ofereix un excel·lent atractiu estètic als productes, però més que això, fa que els productes siguin resistents a la corrosió.El procés de galvanització crea un prim recobriment protector mitjançant l'electrodeposició de zinc sobre el metall que es recobrirà, també conegut com a material de substrat.

Com funciona el zincat?

Quan el zincat s'exposa a l'aire, reacciona amb l'oxigen com ho fan els metalls ferrosos i produeix òxid de zinc (ZnO), que després es combina amb aigua per crear hidròxid de zinc (ZnoH).

El gir arriba ara quan el diòxid de carboni atmosfèric i l'òxid de zinc es combinen per formar una fina capa de carbonat de zinc (ZnCO3) que s'uneix al zinc subjacent i el protegeix encara més de la corrosió.

Passos implicats en el zincat

1.          Neteja de superfícies

El primer pas del galvanitzat és netejar la superfície a xapar per eliminar la pols, els olis i l'òxid de manera que la superfície es recobrirà amb zinc de manera eficaç.Per a la neteja, els detergents alcalins són els millors agents que no degradaran la superfície.Tanmateix, la neteja àcida es pot aplicar abans d'utilitzar detergents alcalins.

Un bany entre 100 i 180 graus C ajuda a eliminar la brutícia abans d'utilitzar un detergent alcalí per a la neteja de micronivells.Després de netejar amb un detergent alcalí, esbandiu la zona immediatament amb aigua destil·lada per evitar danyar la superfície primària del material, que les solucions alcalines poden danyar.Si la neteja de la superfície no es realitza correctament, podria provocar que el recobriment de zinc es peli o es faci malbé.

2.          Decapat

A la superfície hi poden haver nombrosos òxids, inclòs l'òxid que ja s'ha format.Per tant, és crucial utilitzar solucions àcides per eliminar aquests òxids i escates abans de procedir amb el zincat.Les dues solucions més típiques emprades en aquest procés són l'àcid sulfúric i l'àcid clorhídric.Els productes estan submergits en aquesta solució àcida.El temps d'immersió, la temperatura i la concentració dels àcids depenen del tipus de metall i del gruix de les escates.

Després del decapat mitjançant la submersió dels components en una solució àcida, netejar immediatament amb aigua destil·lada per evitar qualsevol reacció violenta i degradació de la superfície.

3.          Preparació del bany de xapat

El següent pas és preparar la solució electrolítica per al procés de galvanoplastia, també conegut com a bany de galvanització.El bany és una solució de zinc iònic que ajuda a racionalitzar els processos de revestiment.Pot ser zinc àcid o zinc alcalí;

Zinc àcid: Alta eficiència, deposició ràpida, excel·lent poder de cobertura, però poca potència de llançament i distribució feble del gruix.

zinc alcalí:Excel·lent distribució del gruix amb una potència de llançament superior, però menys eficiència de revestiment, menor taxa d'electrodeposició,

4.          Configuració d'electròlisi i introducció del corrent

Configuració de zincat

El procés de deposició real comença amb la introducció del corrent elèctric (DC) després de seleccionar l'electròlit en funció dels requisits i especificacions del producte.El zinc serveix d'ànode i s'acobla al terminal negatiu del substrat (càtode).Els ions de zinc es connecten al càtode (substrat) a mesura que flueix un corrent elèctric a través dels electròlits, formant una fina capa barrera de zinc a la superfície.

A més, hi ha dos mètodes per a l'electròlisi: el xapat en bastidor i el xapat en barril (rack & Barrel plating).

·   Bastidors:El substrat es submergeix a l'electròlit mentre està connectat al bastidor, adequat per a peces grans

·   Barril:El substrat es col·loca al barril i després es gira per obtenir un revestiment uniforme.

5.          Processament posterior

Per desfer-se de qualsevol contaminació potencial a la superfície, les peces s'han de netejar amb aigua destil·lada diverses vegades després d'acabar el revestiment.Abans d'enviar els productes xapats per a l'emmagatzematge després del rentat, s'han d'assecar.Si és necessari, també es poden utilitzar passivats i segelladors en funció dels estàndards requerits per a l'acabat superficial.

Factors a considerar

Conèixer el factor ajudarà a regular el procés i adquirir un revestiment òptim.Molts factors afecten el resultat del revestiment sobre el substrat.

1.          Densitat de corrent

El gruix de la capa de zinc, que s'ha de dipositar a la superfície del substrat, es veu afectat per la densitat del corrent que passa pels elèctrodes.Per tant, un corrent més alt crearà una capa més gruixuda mentre que un corrent més baix farà una capa més fina.

2.          La temperatura d'un bany de revestiment

Un altre factor que influeix en el zincat és la temperatura de la solució d'electròlisi (bany de xapat).Si la temperatura és més alta, el càtode consumeix menys ions d'hidrogen de la solució mentre al mateix temps pren més abrillantadors, de manera que el zincat serà més brillant a causa de la major deposició de cristall metàl·lic de zinc.

3.          La concentració de zinc en el bany de revestiment

La concentració de zinc al bany de revestiment també afecta la textura i el grau de brillantor del revestiment.Per exemple, una superfície relativament rugosa resultarà d'una concentració elevada perquè els ions de zinc es distribuiran de manera desigual i es dipositaran ràpidament.D'altra banda, una concentració baixa donarà lloc a un xapat més brillant perquè els cristalls fins es dipositaran lentament.

Altres factors inclouenla posició dels elèctrodes (ànode i càtode), la qualitat de la superfície del substrat, la concentració de tensioactius i abrillantadors al bany de revestiment, contaminacions, i més.

Avantatges

A més de prevenir l'òxid, el zincat té altres avantatges;repassem uns quants amb una breu descripció.

·        Baix cost:És el mètode rendible d'acabat de superfícies en comparació amb altres mètodes, com ara el recobriment en pols, l'acabat d'òxid negre i el platejat.

·        Enfortir:El recobriment de zinc sobre metalls ferrosos, coure, llautó i altres substrats ajuden a augmentar la resistència d'aquests materials.

·     Estabilitat dimensional:L'addició d'una capa de zinc no afectarà l'estabilitat dimensional dels components o productes,

·        Bellesa estètica:Després del revestiment, la superfície del substrat semblarà brillant i atractiva, i es poden afegir colors després del processament.

·        Ductilitat:Com que el zinc és un metall dúctil, donar forma al substrat subjacent és senzill.

Aplicacions

Fils galvanitzats

Maquinari:El zincat té un paper important en el manteniment de les juntes durant un període prolongat.Els cargols, les femelles, els cargols i altres elements de fixació tenen una placa de zinc per evitar l'oxidació, que podria provocar una fallada.

Indústria de l'automòbil:El zincat fa que les peces siguin resistents a la corrosió.Els tubs de fre, les pinces, les bases i els components de la direcció estan galvanitzats.

Fontaneria:Com que els materials de fontaneria interactuen constantment amb l'aigua, l'oxidació és el problema més important quan es treballa amb ells.La durabilitat de les canonades d'acer s'ha revolucionat amb el zincat.Les canonades zincades tenen una vida útil de més de 65 anys.

Militar:Tancs, vehicles blindats de transport de personal, vehicles i altres equipaments militars utilitzen zincat.

Limitació del zincat

El zincat és un procés rendible i respectuós amb el medi ambient per a la prevenció de l'òxid en productes i components fabricats amb ferro, acer, coure, llautó i altres materials similars.No obstant això, no és apte per a productes petroliers, farmacèutics, aeroespacials i alimentaris, com els que sovint s'immersen en les solucions.

Conclusió

El zincat és un procés complex d'acabat de superfícies que requereix enginyers i operadors experts amb equips avançats especialitzats.

hem estat oferint serveis de fabricació sota un mateix sostre, des del disseny de prototips fins a l'acabat del producte.Utilitzant la tecnologia de zincat, hem estat oferint alta qualitatacabat superficialserveis per a productes i peces dels nostres enginyers experts amb dècades d'experiència en el sector.Si us plau, no ho dubticontacteu amb nosaltressi necessiteu més serveis relacionats amb el zincat.

Preguntes freqüents

Què és el zincat?

El zincat és un dels enfocaments més destacats d'acabat superficial, en què s'aplica una fina capa de zinc a la superfície dels productes per fer-los excel·lents resistents a la corrosió.

El zincat només es pot aplicar sobre metalls ferrosos i aliatges?

No, el zincat és aplicable a més que metalls ferrosos i aliatges com el coure i el llautó.

Quins són els factors que afecten el procés de zincat?

Diversos factors afecten els resultats del galvanitzat, com ara la densitat de corrent, la concentració de zinc al bany de galvanització, la temperatura, les posicions dels elèctrodes i molt més.

Quins són els passos implicats en el zincat?

La neteja dels productes, el decapat, la preparació del bany de xapat, l'electròlisi i el postprocessament són els principals passos implicats en el zincat.

La galvanització és el mateix que la galvanoplastia?

No, el zinc es diposita a la superfície en galvanització submergint-lo en una solució de zinc.Mentre que la galvanoplastia utilitza un procés d'electròlisi.