Zinkovanie: Všetko, čo potrebujete vedieť

Posledná aktualizácia:09/01;čas na čítanie: 6 minút

Pozinkované predmety

Videli ste na kovovom povrchu niečo, čo je oranžovo-hnedé?Označuje sa ako hrdza, najhorší nepriateľ kovu a je výsledkom reakcie molekúl železných kovov s vlhkosťou.Hrdza spôsobuje degradáciu materiálu a v konečnom dôsledku prispieva k poruchám výrobkov a mechanických častí.Zinkovaniesa používa na riešenie problému tvorby hrdze vytvorením tenkej bariéry na povrchu, ktorá zabraňuje korózii pri reakcii s prostredím.

V tomto článku si to prejdemeopracovanie zinkovania, príslušné kroky, aplikácie ovplyvňujúcich faktorov, výhody a obmedzenia.

Čo je to zinkovanie?

Jednou z metód povrchovej úpravy komponentov a výrobkov zo železných materiálov je zinkovanie.Znamená to pridanie tenkej vrstvy na povrch bez ohrozenia rozmerovej stability, pričom zostane hladký, matne šedý povrch.Pozinkovanie dodáva výrobkom vynikajúcu estetickú príťažlivosť, no okrem toho robí výrobky odolné voči korózii.Proces zinkovania vytvára tenký ochranný povlak elektrolytickým nanášaním zinku na kov, ktorý bude potiahnutý, tiež označovaný ako materiál substrátu.

Ako funguje zinkovanie?

Keď je zinkovanie vystavené vzduchu, reaguje s kyslíkom ako železné kovy a vytvára oxid zinočnatý (ZnO), ktorý sa potom spája s vodou a vytvára hydroxid zinočnatý (ZnoH).

Zvrat nastáva teraz, keď sa atmosférický oxid uhličitý a oxid zinočnatý spoja a vytvoria tenkú vrstvu uhličitanu zinočnatého (ZnCO3), ktorý sa pripojí k zinku pod ním a ďalej ho chráni pred koróziou.

Kroky zapojené do zinkovania

1.          Čistenie povrchu

Prvým krokom pri zinkovaní je čistenie povrchu, ktorý sa má pokovovať, aby sa odstránil prach, oleje a hrdza, takže povrch bude účinne potiahnutý zinkom.Na čistenie sú najlepšie alkalické čistiace prostriedky, ktoré neznehodnocujú povrch.Pred použitím alkalických čistiacich prostriedkov však možno použiť kyslé čistenie.

Kúpeľ s teplotou 100 až 180 °C pomáha odstrániť špinu pred použitím alkalického čistiaceho prostriedku na mikročistenie.Po vyčistení alkalickým čistiacim prostriedkom oblasť ihneď opláchnite destilovanou vodou, aby ste predišli poškodeniu primárneho povrchu materiálu, ktorému môžu alkalické roztoky uškodiť.Ak sa čistenie povrchu nevykoná správne, môže dôjsť k odlupovaniu alebo poškodeniu zinkového povlaku.

2.          Morenie

Na povrchu môžu byť početné oxidy vrátane už vytvorenej hrdze.Preto je dôležité použiť kyslé roztoky na odstránenie týchto oxidov a okují pred pokračovaním v zinkovaní.Dva najtypickejšie roztoky používané v tomto procese sú kyselina sírová a kyselina chlorovodíková.Produkty sú ponorené do tohto kyslého roztoku.Čas ponorenia, teplota a koncentrácia kyselín závisia od typu kovu a hrúbky šupín.

Po morení ponorením komponentov do kyslého roztoku ihneď očistite destilovanou vodou, aby ste zabránili prudkej reakcii a znehodnoteniu povrchu.

3.          Príprava pokovovacieho kúpeľa

Ďalším krokom je príprava elektrolytického roztoku na proces elektrolytického pokovovania, tiež známy ako pokovovací kúpeľ.Kúpeľ je iónový roztok zinku, ktorý pomáha zefektívniť procesy pokovovania.Môže to byť buď kyslý zinok alebo zásaditý zinok;

Kyslý zinok: Vysoká účinnosť, rýchle nanášanie, vynikajúca krycia schopnosť, ale slabá vrhacia sila a slabé rozloženie hrúbky.

Alkalický zinok:Vynikajúca distribúcia hrúbky s vynikajúcou vrhacou silou, ale nižšia účinnosť pokovovania, nižšia rýchlosť elektrodepozície,

4.          Nastavenie elektrolýzy a zavedenie prúdu

Nastavenie zinkovania

Samotný proces nanášania začína zavedením elektrického prúdu (DC) po výbere elektrolytu v závislosti od požiadaviek a špecifikácií produktu.Zinok slúži ako anóda a je pripojený k zápornému pólu substrátu (katóde).Ióny zinku sa pripájajú ku katóde (substrát), keď cez elektrolyty preteká elektrický prúd, čím sa na povrchu vytvorí tenká bariérová vrstva zinku.

Okrem toho existujú dva spôsoby elektrolýzy: pokovovanie stojanom a pokovovanie sudom (pokovovanie stojanom a sudom).

·   Stojany:Substrát sa ponorí do elektrolytu, keď je pripevnený k stojanu. Vhodné pre veľké diely

·   Hlaveň:Substrát sa umiestni do valca a potom sa otáča, aby sa získalo rovnomerné pokovovanie.

5.          Následné spracovanie

Aby ste sa zbavili akejkoľvek možnej kontaminácie na povrchu, musia byť diely po dokončení pokovovania niekoľkokrát očistené destilovanou vodou.Pred odoslaním pokovovaných výrobkov na uskladnenie po umytí musia byť vysušené.V prípade potreby je možné na základe požadovaných noriem pre povrchovú úpravu použiť aj pasiváty a tmely.

Faktory, ktoré treba zvážiť

Znalosť faktora pomôže regulovať proces a získať optimálne pokovovanie.Výsledok pokovovania na podklade ovplyvňuje veľa faktorov.

1.          Súčasná hustota

Hrúbka vrstvy zinku, ktorú je potrebné naniesť na povrch substrátu, je ovplyvnená hustotou prúdu prechádzajúceho elektródami.Preto vyšší prúd vytvorí hrubšiu vrstvu, zatiaľ čo nižší prúd vytvorí tenšiu vrstvu.

2.          Teplota pokovovacieho kúpeľa

Ďalším faktorom, ktorý ovplyvňuje zinkovanie, je teplota elektrolytického roztoku (pokovovací kúpeľ).Ak je teplota vyššia, katóda spotrebuje z roztoku menej vodíkových iónov a súčasne odoberie viac zjasňovačov, takže zinkové pokovovanie bude jasnejšie v dôsledku vyššieho ukladania kovového kryštálu zinku.

3.          Koncentrácia zinku v pokovovacom kúpeli

Koncentrácia zinku v pokovovacom kúpeli tiež ovplyvňuje textúru pokovovania a stupeň jasu.Napríklad v dôsledku vysokej koncentrácie vznikne relatívne drsný povrch, pretože ióny zinku budú rozložené nerovnomerne a rýchlo sa uložia.Na druhej strane nízka koncentrácia povedie k jasnejšiemu pokovovaniu, pretože jemné kryštály sa budú ukladať pomaly.

Medzi ďalšie faktory patrípoloha elektród (anóda a katóda), kvalita povrchu substrátu, koncentrácia povrchovo aktívnych látok a zjasňovačov v pokovovacom kúpeli, kontaminácie, a viac.

Výhody

Okrem zabránenia hrdze má zinkovanie niekoľko ďalších výhod;prejdime si niektoré s krátkym popisom.

·        Nízkonákladové:Je to cenovo výhodná metóda povrchovej úpravy v porovnaní s inými metódami, vrátane práškového lakovania, povrchovej úpravy čiernym oxidom a postriebrenia.

·        Posilniť:Zinkový povlak na železných kovoch, medi, mosadzi a iných substrátoch pomáha zvyšovať pevnosť týchto materiálov.

·     Rozmerová stabilita:Pridanie zinkovej vrstvy neovplyvní rozmerovú stabilitu komponentov alebo produktov,

·        Estetická krása:Po pokovovaní bude povrch substrátu vyzerať lesklý a príťažlivý a farby je možné pridať dodatočným spracovaním.

·        Ťažnosť:Pretože zinok je tvárny kov, tvarovanie podkladového substrátu je jednoduché.

Aplikácie

Pozinkované závity

Hardvér:Zinkovanie zohráva významnú úlohu pri udržiavaní spojov po dlhšiu dobu.Skrutky, matice, čapy a iné upevňovacie prvky majú na sebe zinkové pokovovanie, aby sa zabránilo hrdzaveniu, ktoré by mohlo viesť k poruche.

Automobilový priemysel:Pozinkovaním sú diely odolné voči korózii.Brzdové potrubia, strmene, základne a komponenty riadenia sú pozinkované.

Inštalatérstvo:Pretože inštalatérske materiály neustále interagujú s vodou, hrdzavenie je najvýznamnejším problémom pri práci s nimi.Odolnosť oceľového potrubia priniesla revolúciu vďaka zinkovaniu.Pozinkované rúry majú životnosť 65+ rokov.

vojenské:Tanky, obrnené transportéry, vozidlá a iné vojenské vybavenie používajú zinkovanie.

Obmedzenie zinkovania

Zinkovanie je nákladovo efektívny a ekologický proces na prevenciu korózie na výrobkoch a komponentoch vyrobených zo železa, ocele, medi, mosadze a iných podobných materiálov.Je však nevhodný pre ropné, farmaceutické, letecké a potravinárske produkty, ktoré sú často ponorené do roztokov.

Záver

Zinkovanie je komplexný proces povrchovej úpravy, ktorý si vyžaduje odborných inžinierov a operátorov so špecializovanými pokročilými typmi zariadení.

ponúkame výrobné služby pod jednou strechou, od návrhu prototypu až po konečnú úpravu produktu.Pomocou technológie zinkovania poskytujeme vysokú kvalitupovrchová úpravaslužby pre produkty a diely od našich odborných inžinierov s desaťročiami skúseností v tomto odvetví.Prosím, neváhajtekontaktuj násak potrebujete ďalšie služby súvisiace so zinkovaním.

Časté otázky

Čo je to zinkovanie?

Zinkovanie je jedným z popredných prístupov povrchovej úpravy, pri ktorom sa na povrch výrobkov nanáša tenká vrstva zinku, aby boli vynikajúce odolné voči korózii.

Môže sa zinkovanie aplikovať len na železné kovy a zliatiny?

Nie, zinkovanie je použiteľné pre viac ako železné kovy a zliatiny, ako je meď a mosadz.

Aké sú faktory, ktoré ovplyvňujú proces zinkovania?

Výsledky zinkovania ovplyvňuje niekoľko faktorov, ako je hustota prúdu, koncentrácia zinku v pokovovacom kúpeli, teplota, polohy elektród a ďalšie.

Aké kroky zahŕňajú zinkovanie?

Čistenie produktov, morenie, príprava pokovovacieho kúpeľa, elektrolýza a následné spracovanie sú hlavné kroky pri zinkovaní.

Je galvanizácia rovnaká ako galvanizácia zinkom?

Nie, zinok sa nanáša na povrch pri galvanizácii ponorením do roztoku zinku.Pri galvanickom pokovovaní sa používa proces elektrolýzy.