Оцинкування: все, що вам потрібно знати

Останнє оновлення:09/01;час на читання: 6 хв

Елементи оцинковані

Чи бачили ви на поверхні металу щось оранжево-коричневе?Його називають іржею, найгіршим ворогом металу, і виникає в результаті реакції молекул чорного металу з вологою.Іржа спричиняє деградацію матеріалу і, зрештою, сприяє виходу з ладу виробів і механічних частин.Оцинкуваннявикористовується для вирішення проблеми утворення іржі шляхом створення тонкого бар’єру на поверхні, запобігаючи її корозії під час реакції з навколишнім середовищем.

У цій статті ми розберемосяпроцес цинкування, етапи, що впливають на застосування факторів, переваги та обмеження.

Що таке цинкування?

Одним із методів обробки поверхні компонентів і виробів із чорних металів є цинкування.Це передбачає нанесення тонкого шару на поверхню без шкоди для стабільності розмірів, залишаючи гладку, тьмяно-сіру поверхню.Покриття цинком надає виробам чудову естетичну привабливість, але більше того, воно робить вироби стійкими до корозії.Процес цинкування створює тонке захисне покриття шляхом електроосадження цинку на металі, який буде покрито, також називається матеріалом підкладки.

Як працює цинкування?

Коли цинкування піддається впливу повітря, воно реагує з киснем, як це роблять чорні метали, і виробляє оксид цинку (ZnO), який потім поєднується з водою, утворюючи гідроксид цинку (ZnoH).

Поворот настає зараз, коли атмосферний вуглекислий газ і оксид цинку поєднуються, утворюючи тонкий шар карбонату цинку (ZnCO3), який приєднується до основного цинку та додатково захищає його від корозії.

Етапи цинкування

1.          Очищення поверхні

Першим кроком у цинкуванні є очищення поверхні, яку потрібно покрити, щоб видалити пил, масла та іржу, щоб поверхня була ефективно покрита цинком.Для чищення найкращими засобами є лужні миючі засоби, які не пошкодять поверхню.Однак перед використанням лужних миючих засобів можна застосовувати кислотне очищення.

Ванна з температурою від 100 до 180 градусів C допомагає видалити бруд перед використанням лужного миючого засобу для мікрорівневого очищення.Після очищення лужним миючим засобом негайно промийте ділянку дистильованою водою, щоб не пошкодити первинну поверхню матеріалу, яку можуть пошкодити лужні розчини.Якщо очищення поверхні виконано неправильно, це може призвести до відшарування або пошкодження цинкового покриття.

2.          Соління

На поверхні можуть бути численні оксиди, включно з уже утвореною іржею.Тому дуже важливо використовувати кислотні розчини для видалення цих оксидів і накипу перед тим, як продовжити цинкування.Двома найбільш типовими розчинами, що використовуються в цьому процесі, є сірчана та соляна кислоти.Продукти занурюють у цей розчин кислоти.Час занурення, температура та концентрація кислот залежать від типу металу та товщини лусочок.

Після травлення шляхом занурення компонентів у розчин кислоти негайно очистіть дистильованою водою, щоб уникнути бурхливої ​​реакції та пошкодження поверхні.

3.          Підготовка обшивки ванни

Наступним кроком є ​​підготовка електролітичного розчину для процесу гальванічного нанесення, також відомого як ванна для нанесення покриттів.Ванна — це іонний розчин цинку, який допомагає оптимізувати процеси нанесення покриттів.Це може бути або кислий цинк, або лужний цинк;

Кислий цинк: Висока ефективність, швидке нанесення, відмінна покриваюча здатність, але слабка здатність розкидання та слабкий розподіл по товщині.

Лужний цинк:Чудовий розподіл по товщині з чудовою силою кидання, але меншою ефективністю покриття, нижчою швидкістю електроосадження,

4.          Налаштування електролізу та знайомство зі струмом

Установка цинкування

Фактичний процес осадження починається з подачі електричного струму (DC) після вибору електроліту залежно від вимог і специфікацій продукту.Цинк служить анодом і з’єднаний з негативним полюсом (катодом) підкладки.Іони цинку з’єднуються з катодом (підкладкою), коли електричний струм проходить через електроліти, утворюючи тонкий бар’єрний шар цинку на поверхні.

Крім того, існує два методи електролізу: гальванічне покриття та стовбурове гальванування (Rack & Barrel plating).

·   Стійки:Субстрат занурюється в електроліт, коли він прикріплений до стійки. Підходить для великих деталей

·   Барель:Субстрат поміщають у стовбур, а потім обертають для отримання рівномірного покриття.

5.          Подальша обробка

Щоб позбутися будь-яких потенційних забруднень на поверхні, деталі необхідно кілька разів очистити дистильованою водою після завершення нанесення покриття.Перед тим, як відправити гальовані вироби на зберігання після миття, їх необхідно просушити.Якщо необхідно, також можна використовувати пасиви та герметики відповідно до необхідних стандартів для обробки поверхні.

Фактори, які слід враховувати

Знання фактора допоможе регулювати процес і отримати оптимальне покриття.Багато факторів впливають на результат нанесення покриття на підкладку.

1.          Щільність струму

На товщину цинкового шару, який необхідно нанести на поверхню підкладки, впливає щільність струму, що проходить через електроди.Таким чином, вищий струм створить більш товстий шар, тоді як менший струм створить тонший шар.

2.          Температура ванни для покриття

Іншим фактором, який впливає на цинкування, є температура розчину для електролізу (ванна для покриття).Якщо температура вища, катод споживає менше іонів водню з розчину, в той же час забираючи більше відбілювачів, так що цинкове покриття буде яскравішим завдяки більшому осадженню металевих кристалів цинку.

3.          Концентрація цинку у ванні для покриття

Концентрація цинку у ванні для покриття також впливає на текстуру покриття та ступінь яскравості.Наприклад, висока концентрація утворює відносно шорстку поверхню, оскільки іони цинку розподілятимуться нерівномірно та швидко осідають.З іншого боку, низька концентрація призведе до більш яскравого покриття, оскільки дрібні кристали будуть осідати повільно.

Інші фактори включаютьположення електродів (анод і катод), якість поверхні підкладки, концентрація поверхнево-активних речовин і відбілювачів у ванні для покриття, забруднення, і більше.

Переваги

Окрім запобігання іржі, цинкування має ще кілька переваг;давайте переглянемо кілька з коротким описом.

·        Низька вартість:Це економічно ефективний метод фінішної обробки поверхні порівняно з іншими методами, включаючи порошкове покриття, чорну оксидну обробку та посріблення.

·        посилити:Цинкове покриття чорних металів, міді, латуні та інших підкладок сприяє підвищенню міцності цих матеріалів.

·     Стабільність розмірів:Додавання цинкового шару не вплине на стабільність розмірів компонентів або продуктів,

·        Естетична краса:Після покриття поверхня основи буде виглядати глянцевою та привабливою, а кольори можна додати після обробки.

·        Пластичність:Оскільки цинк є пластичним металом, формування основної підкладки спрощується.

Додатки

Оцинковані нитки

Обладнання:Оцинкування відіграє важливу роль у збереженні з'єднань протягом тривалого періоду.Гвинти, гайки, болти та інші кріпильні деталі оцинковані для запобігання іржавінню, яке може призвести до поломки.

Автомобільна промисловість:Оцинковане покриття робить деталі стійкими до корозії.Гальмівні трубки, супорти, основи та компоненти рульового управління оцинковані.

Сантехніка:Оскільки сантехнічні матеріали постійно взаємодіють з водою, іржавіння є найбільш серйозною проблемою при роботі з ними.Довговічність сталевих труб була революційною завдяки цинкуванню.Оцинковані труби мають термін служби понад 65 років.

військовий:Танки, бронетранспортери, транспортні засоби та інша військова техніка оцинковуються.

Обмеження цинкування

Оцинкування — це економічно ефективний і екологічно чистий процес для запобігання іржі на продуктах і компонентах, виготовлених із заліза, сталі, міді, латуні та інших подібних матеріалів.Однак він непридатний для нафтових, фармацевтичних, аерокосмічних і харчових продуктів, таких як часте занурення в розчини.

Висновок

Оцинкування – це складний процес обробки поверхні, який потребує досвідчених інженерів і операторів зі спеціальним сучасним обладнанням.

ми пропонуємо виробничі послуги під одним дахом, від розробки прототипу до обробки продукту.Використовуючи технологію цинкування, ми забезпечуємо високу якістьобробка поверхніпослуги для продуктів і деталей від наших досвідчених інженерів із десятирічним досвідом у галузі.Будь ласка, не соромтесязв'яжіться з намиякщо вам потрібні додаткові послуги, пов’язані з цинкуванням.

Поширені запитання

Що таке цинкування?

Оцинкування є одним із відомих підходів до обробки поверхні, при якому тонкий шар цинку наноситься на поверхню виробів, щоб зробити їх чудовими корозійно-стійкими.

Чи можна наносити цинкування лише на чорні метали та сплави?

Ні, цинкування застосовне не тільки до чорних металів і сплавів, таких як мідь і латунь.

Які фактори впливають на процес цинкування?

Кілька факторів впливають на результати цинкування, наприклад густина струму, концентрація цинку у ванні для покриття, температура, положення електродів тощо.

Які етапи оцинковування?

Очищення продуктів, травлення, підготовка ванни для нанесення покриттів, електроліз і подальша обробка є основними етапами цинкування.

Чи гальванізація – це те ж саме, що й цинкування?

Ні, цинк наноситься на поверхню під час гальванізації шляхом занурення в розчин цинку.У той час як гальванічне покриття використовує процес електролізу.