Zincarea: tot ce trebuie să știți

Ultima actualizare:09/01;timp de citit: 6 minute

Articole zincate

Ați văzut ceva pe suprafața metalului care este portocaliu-maro?Este denumită rugină, cel mai mare dușman al metalului și rezultă din reacția moleculelor de metal feros cu umiditatea.Rugina provoacă degradarea materialului și în cele din urmă contribuie la defectarea produselor și a pieselor mecanice.Zincareeste utilizat pentru a rezolva problema formării ruginii prin crearea unei bariere subțiri pe suprafață, prevenind-o coroziunea în timp ce reacționează cu mediul.

În acest articol, vom trece prinlucrul zincării, etapele implicate, factorii care afectează aplicațiile, avantajele și limitările.

Ce este placarea cu zinc?

O metodă de finisare a suprafețelor pentru componente și produse din materiale feroase este placarea cu zinc.Presupune adăugarea unui strat subțire la suprafață fără a compromite stabilitatea dimensională, lăsând o suprafață netedă, de culoare gri plictisitoare.Placarea cu zinc oferă un excelent aspect estetic produselor, dar mai mult decât atât, face ca produsele să fie rezistente la coroziune.Procesul de zincare creează un strat protector subțire prin electrodepunerea zincului pe metalul care va fi acoperit, denumit și materialul substratului.

Cum funcționează placarea cu zinc?

Când placarea cu zinc este expusă la aer, aceasta reacționează cu oxigenul așa cum fac metalele feroase și produce oxid de zinc (ZnO), care apoi se combină cu apa pentru a crea hidroxid de zinc (ZnoH).

Întorsătura vine acum când dioxidul de carbon atmosferic și oxidul de zinc se combină pentru a forma un strat subțire de carbonat de zinc (ZnCO3) care se atașează de zincul de bază și îl protejează în continuare de coroziune.

Etapele implicate în zincarea

1.          Curățarea suprafeței

Primul pas în placarea cu zinc este curățarea suprafeței care urmează să fie placată pentru a îndepărta praful, uleiurile și rugina, astfel încât suprafața să fie acoperită eficient cu zinc.Pentru curățare, detergenții alcalini sunt cei mai buni agenți care nu vor degrada suprafața.Cu toate acestea, curățarea acidă poate fi aplicată înainte de a folosi detergenți alcalini.

O baie între 100 și 180 de grade C ajută la îndepărtarea murdăriei înainte de a folosi un detergent alcalin pentru curățarea la micronivel.După curățarea cu un detergent alcalin, clătiți imediat zona cu apă distilată pentru a evita deteriorarea suprafeței primare a materialului, pe care soluțiile alcaline o pot dăuna.În cazul în care curățarea suprafeței nu este efectuată corect, este posibil ca stratul de zinc să se decojească sau să se deterioreze.

2.          Murarea

Numeroși oxizi, inclusiv rugina deja formată, pot fi la suprafață.Prin urmare, este crucial să folosiți soluții acide pentru a îndepărta acești oxizi și solzi înainte de a continua cu zincarea.Cele mai tipice două soluții utilizate în acest proces sunt acidul sulfuric și acidul clorhidric.Produsele sunt scufundate în această soluție acidă.Timpul de scufundare, temperatura și concentrația acizilor depind de tipul de metal și de grosimea solzilor.

După decapare prin scufundarea componentelor în soluție acidă, curățați imediat cu apă distilată pentru a evita orice reacție violentă și degradarea suprafeței.

3.          Pregătirea băii de placare

Următorul pas este pregătirea soluției electrolitice pentru procesul de galvanizare, cunoscut și sub numele de baie de placare.Baia este o soluție ionică de zinc care ajută la eficientizarea proceselor de placare.Poate fi zinc acid sau zinc alcalin;

Zinc acid: Eficiență ridicată, depunere rapidă, putere de acoperire excelentă, dar putere slabă de aruncare și distribuție slabă a grosimii.

zinc alcalin:Distribuție excelentă a grosimii cu putere de aruncare superioară, dar eficiență de placare mai mică, rată mai mică de electro-depunere,

4.          Configurarea electrolizei și introducerea curentului

Configurație de zincare

Procesul propriu-zis de depunere începe cu introducerea curentului electric (DC) după selectarea electrolitului în funcție de cerințele și specificațiile produsului.Zincul servește ca anod și este cuplat la terminalul negativ al substratului (catod).Ionii de zinc se conectează la catod (substrat) pe măsură ce un curent electric trece prin electroliți, formând un strat subțire de barieră de zinc la suprafață.

În plus, există două metode de electroliză: placarea cu rack și placarea cu baril (rack & Barrel placare).

·   Rack-uri:Substratul este scufundat în electrolit în timp ce este atașat pe suport, potrivit pentru piese mari

·   Butoi:Substratul este plasat în butoi și apoi rotit pentru a obține o placare uniformă.

5.          Post procesare

Pentru a scăpa de orice potențială contaminare a suprafeței, piesele trebuie curățate cu apă distilată de mai multe ori după ce placarea este terminată.Înainte de a trimite produsele placate pentru depozitare după spălare, acestea trebuie să fie uscate.Dacă este necesar, pasivați și etanșanți pot fi, de asemenea, utilizați pe baza standardelor necesare pentru finisarea suprafețelor.

Factori de luat în considerare

Cunoașterea factorului va ajuta la reglarea procesului și la obținerea unei plăci optime.Mulți factori afectează rezultatul acoperirii pe substrat.

1.          Densitatea curentă

Grosimea stratului de zinc, care trebuie depus pe suprafața substratului, este afectată de densitatea curentului care trece prin electrozi.Prin urmare, un curent mai mare va crea un strat mai gros, în timp ce un curent mai mic va face un strat mai subțire.

2.          Temperatura unei băi de placare

Un alt factor care influențează zincarea este temperatura soluției de electroliză ( Baia de placare).Dacă temperatura este mai mare, catodul consumă mai puțini ioni de hidrogen din soluție, în timp ce în același timp ia mai mulți agenți de strălucire, astfel încât placarea cu zinc va fi mai strălucitoare datorită depunerii mai mari de cristal metalic de zinc.

3.          Concentrația de zinc în baia de placare

Concentrația de zinc din baia de placare influențează, de asemenea, textura și gradul de strălucire a placajului.De exemplu, o suprafață relativ aspră va rezulta dintr-o concentrație mare, deoarece ionii de zinc vor fi distribuiți neuniform și se vor depune rapid.Pe de altă parte, o concentrație scăzută va avea ca rezultat o placare mai strălucitoare, deoarece cristalele fine se vor depune lent.

Alți factori includpoziția electrozilor (anod și catod), calitatea suprafeței substratului, concentrația agenților tensioactivi și a strălucitorilor în baia de placare, contaminari, și altele.

Avantaje

Pe lângă prevenirea ruginii, placarea cu zinc are câteva alte beneficii;hai să trecem peste câteva cu o scurtă descriere.

·        Cost scăzut:Este metoda rentabilă de finisare a suprafeței în comparație cu alte metode, inclusiv acoperirea cu pulbere, finisarea cu oxid negru și placarea cu argint.

·        A intari:Acoperirea cu zinc pe metale feroase, cupru, alamă și alte substraturi ajută la creșterea rezistenței acestor materiale.

·     Stabilitate dimensională:Adăugarea unui strat de zinc nu va afecta stabilitatea dimensională a componentelor sau produselor,

·        Frumusețea estetică:După placare, suprafața substratului va apărea lucioasă și atrăgătoare, iar culorile pot fi adăugate după procesare.

·        Ductilitate:Deoarece zincul este un metal ductil, modelarea substratului de bază este simplă.

Aplicații

Fire placate cu zinc

Hardware:Zincarea joacă un rol important în menținerea îmbinărilor pentru o perioadă lungă de timp.Șuruburile, piulițele, șuruburile și alte elemente de fixare au placare cu zinc pe ele pentru a preveni ruginirea, care ar putea duce la defecțiuni.

Industria auto:Placarea cu zinc face piesele rezistente la coroziune.Țevile de frână, etrierele, bazele și componentele de direcție sunt placate cu zinc.

Instalatii sanitare:Deoarece materialele sanitare interacționează în mod constant cu apa, rugina este cea mai importantă problemă atunci când se lucrează cu ele.Durabilitatea conductelor de oțel a fost revoluționată prin placarea cu zinc.Țevile placate cu zinc au o durată de viață de peste 65 de ani.

Militar:Tancurile, vehiculele blindate de transport de trupe, vehiculele și alte echipamente militare folosesc placarea cu zinc.

Limitarea zincării

Zincarea este un proces rentabil și prietenos cu mediul pentru prevenirea ruginii pe produse și componente realizate din fier, oțel, cupru, alamă și alte materiale similare.Cu toate acestea, este nepotrivit pentru produse petroliere, farmaceutice, aerospațiale și alimentare, cum ar fi cele scufundate frecvent în soluții.

Concluzie

Zincarea este un proces complex de finisare a suprafeței care necesită ingineri și operatori experți cu tipuri avansate de echipamente specializate.

oferim servicii de producție sub un singur acoperiș, de la proiectarea prototipurilor până la finisarea produsului.Folosind tehnologia de placare cu zinc, oferim calitate înaltăfinisarea suprafețelorservicii pentru produse și piese de la inginerii noștri experți cu zeci de ani de experiență în industrie.Vă rugăm să nu ezitațicontactaţi-nedacă aveți nevoie de alte servicii legate de zincarea.

Întrebări frecvente

Ce este placarea cu zinc?

Zincarea este una dintre abordările proeminente de finisare a suprafețelor, în care un strat subțire de zinc este aplicat pe suprafața produselor pentru a le face excelente la coroziune.

Placarea cu zinc poate fi aplicată numai pe metale feroase și aliaje?

Nu, placarea cu zinc este aplicabilă pentru mai mult decât metale feroase și aliaje, cum ar fi cuprul și alama.

Care sunt factorii care afectează procesul de zincare?

Mai mulți factori afectează rezultatele zincării, cum ar fi densitatea curentului, concentrația de zinc pe baia de placare, temperatura, pozițiile electrozilor și altele.

Care sunt pașii implicați în zincarea?

Curățarea produselor, decaparea, pregătirea băii de placare, electroliza și post-procesarea sunt principalele etape implicate în zincarea.

Este galvanizarea la fel ca galvanizarea cu zinc?

Nu, zincul se depune pe suprafață în galvanizare prin scufundarea lui în soluție de zinc.În timp ce galvanizarea folosește un proces de electroliză.