Sinkitys ja menetelmät
Sinkitys ja menetelmät.
Galvanointi on pinnoitettu metallikerros sinkkiä korroosiosuojaukseen. Sinkitys tarjoaa metallille sekä aktiivisen että passiivisen korroosiosuojan.
Sinkityksen edut, menetelmänä korroosionkestävän pinnoitteen levittämiseksi
Tyypit, galvanointimenetelmät ja -tavat
Kuuma, kylmä, galvanointi, terminen diffuusio ja lämpösinkitys
Sinkitys:
Sinkitys on päällystetty metallikerros sinkkiä korroosiosuojaukseen.
Sinkitys, korroosiosuojausmenetelmänä, sopii tasaiselle tai hieman kaarevalle pinnoilleei altistu mekaaniselle rasitukselle.
Sinkitys, keinona suojautua korroosio, seuraavaan periaatteeseen. Useimmat metallit (esimerkiksi., sinkki, uskoa, alumiini) hapettava ilmassa, näin pinta muodosti tiheän suojaavan kalvon hapettuneista metalliyhdisteistä. Tämä kalvo estää hapen tunkeutumisen syvälle metalli- ja pysäyttää siten hapettumisen metallin. kuitenkin, raudan tapauksessa, prosessi on erilainen. Saadut hapettuneet rautayhdisteet (esimerkiksi., hydroksidit) niiden tilavuus on suurempi kuin alkuperäisen metallin, tulokseksi muodostuu kalvo hydroksidia välittömästi hajoaa ja irtoaa. Tämä löysä, löysä ja epävakaa kalvo siirtää hapen vapaasti hapettumattomalle metallille, ja hapetusprosessi jatkuu. Rauta ja teräs eivät pysty suojautumaan hapettumiselta, niin ruoste.
Jos pinnoitetaan rauta tai teräs sinkkikerroksella, sen suojaava oksidikalvo ei läpäise happea metallia pinnoite, ja silittää pinnoitteen alla. Siksi, rauta tai teräs on suojattu korroosio. Sinkki ja rauta muodostavat galvaanisen parin, jossa rauta on vähemmän aktiivinen metalli-, tulos sinkki reagoi ensin korroosion kanssa pinnoitekoostumuksessa, ja ensisijainen metalli- (rauta-) pysyy melkein koskemattomana.
Galvaanisessa rauta-sinkki-parissa on suurempi elektronegatiivinen varaus kuin raudalla. Tämä tarkoittaa, että korroosioaltistukset ovat pääasiassa sinkki ja siihen asti, kunnes se on täysin liuennut, metallia on täysin suojattu korroosio. Sinkki ei liity rautaan (teräs) hapetusreaktiossa. Siinä tapauksessa, jos jokin osa pinnan metallin sinkkipinnoite rikkoutuu, the sinkkireagoi hapen ja veden kanssa muodostaen sinkkihydroksidia, joka puolestaan, jolla on hyvät suojaominaisuudet, pohjan suojaaminen metalli-.
Sinkkikerroksen paksuus riippuu tekniikasta, sinkitysmenetelmä, - galvanoinnin lämpötila ja kesto ja vaihtelevat välillä 6 µm galvanoituun galvanointiin 1.5 mm.
Sinkitys tarjoaa metalli- sekä aktiivinen että passiivinen suoja korroosio. Passiivinen suojaus on sinkkipinnoitteen estovaikutus. Sinkkipinnoitteen estotoiminnolla on varmistettava, että puhdasta siedettäessä sinkki (Zn) reagoi hapen kanssa ja muodostaa sinkkioksidia (ZnO), mitä seuraa reaktio hiilidioksidin kanssa (CO2) ja sinkkikarbonaatin muodostuminen (ZnCO3), normaalisti matta harmaa, melko kiinteä materiaali, joka pysäyttää materiaalin edelleen syöpymisen.
Aktiivinen korroosiosuojaus johtuu sinkkipinnoitteen katodisesta vaikutuksesta jaloimpiin metallit, kuten rauta (jos tarkastellaan stressin sähkökemiallista sarjaa) sinkki toimii anodina, joka suojaa alla olevaa rautaa korroosiolta niin kauan kuin se on täysin syöpynyt. Sinkkipinnoitteen katodinen vaikutus suojaa paljaita, jopa päävaurioita metalli- (esimerkiksi, jos metallia on naarmuja, tulokset, halkeamia tai naarmuja) tai sinkittämättömät metallireunat, sijoitettu tietylle etäisyydelle viereisestä sinkkipinnoitteesta.
Tällä hetkellä, sinkki on yleisin korroosiosuojausmenetelmä.
Kerros juuri levitettyä sinkkiä on yleensä kirkkaasti valaistu. Ajan myötä, pinta Sinkin korroosion aiheuttama sinkin osuus muodostaa patinan ja sinkkikerros tummenee ja on matta. Patina on säänkestävä suojakerros sinkkioksidia ja sinkkikarbonaattia.
Sinkityksen edut, menetelmänä korroosionestopinnoitteen levittämiseksi:
sinkkipinnoite pidentää metalli- aikeissa 50 vuotta tai enemmän,
– sinkkipinnoite kattaa päätuotteen metalli- tasainen kerros,
- sinkkipinnoite kestää haketusta,
– raudan ja teräksen sinkkipinnoite tarjoaa paitsi esteen ja sähkökemiallisen suojan,
- sinkkipinnoite palautuu vahingoittuneille alueille,
– sinkkipinnoite on vastustuskykyisempi murtuessa iskuissa kuin vastaavat korroosionkestävät polymeeripinnoitteet.
Tyypit, galvanointimenetelmät ja -tavat:
Sinkitys suoritetaan seuraavilla menetelmillä ja tavoilla:
kuuma;
kylmä;
- galvaaninen;
- terminen diffuusio;
- lämpö.
Kuumasinkitys:
Aikana kuumasinkitys rauta tai teräs upotetaan sulan nestemäisen sinkkihauteeseen, jonka lämpötila on noin 450 ° C. Kun kuumasinkitys raudan välisellä rajalla (teräs) ja sinkki muodostaa stabiilin metalliseos näistä kahdesta metallit (Fe-Zn), ja sen yläpuolella on erittäin kova kerros puhdasta sinkkiä.
Sinkkikerroksen paksuus on yleensä 50 että 150 mikronia, ja sinkkiteippi on peräisin 5 että 40 mikronia.
Sinkkikerroksen osien suuremman paksuuden vuoksi, kuumasinkitty, on elinikä, enimmäkseen enemmän kuin 50 vuotta.
Ennen johtamista kuumasinkitys , Tuote esikäsitellään tuotteen tyhjentämiseksi vieraasta kontaminaatiosta, epäpuhtauksia, jne. ja sisältää seuraavat vaiheet: puhdistus ja rasvanpoisto, syövytys happoliuoksilla, huuhtelu peittauksen ja juoksutuksen jälkeen, perusteellinen kuivaus.
Johtamisen jälkeen kuumasinkitys tuotteet kestävät ja puhalletaan paineilmalla esineiden kuivaamiseksi ja poistamiseksi käsitellyistä pinta- ylimääräinen sinkki.
kuitenkin, tuotantoprosessi kuumasinkitystä on vikoja, aiheuttama ympäristöriski, prosessin monimutkaisuus ja energiankulutus.
Kylmä sinkitys:
Kylmä sinkitys sisältää päällystämisen pinta- metallin, esimerkiksi, valmiiden tuotteiden muodossa, erityinen sinkkiä sisältävä seosmaali.
Tätä menetelmää käytetään, kun sinun on sinkitettävä monimutkaisen kokoonpanon tuote, tai tuote sisältää vaikeasti tavoitettavia paikkoja, tai kun tuotetta ei voida galvanoida muilla menetelmillä.
Sinkkiä sisältävä maaliseos sisältää 90 % sinkki sinkkijauheen muodossa (loput ovat sideaineita) ja vahinkoja ja äärimmäisiä lämpötiloja kestävän metallin päällysteessä.
Kylmä sinkitys metallia suoritetaan laajalla lämpötila-alueella. Kuten kuumasinkityksessä pinta suojatun metallin on oltava puhdas lialta, epäpuhtauksia, jne.
Kylmäsinkitys jolle on ominaista käytön helppous, kyky maalata yksittäinen vaurioitunut alue, kaapia tai hitsata, mahdollisuus käyttää erilaisia työkaluja maalin levittämiseen (harjata, telalla tai ruiskulla) ja edulliset verrattuna muihin menetelmiin.
Sinkitys:
Sinkitys on sähkökemiallinen prosessi sinkin saostamiseksi sinkkiä sisältävästä elektrolyyttiliuoksesta (elektrolyytti) tuote, joka on kytketty sähkövirtalähteen negatiiviseen napaan. Galvanoinnin aikana pää sinkitys metalli- ja sinkki yhdistyvät molekyylitasolla.
Galvaanisella sinkkipinnoitteella on suuri paksuuden tarkkuus ja korkea tarttuvuus perusmetalliin, on poikkeuksellisen sileä, yhtenäisyys ja koriste. kuitenkin, galvanoinnilla on useita rajoituksia. Se ei salli luoda paksumpaa suojakerrosta kuin 40 mikronia.
Galvanoinnin galvanointi suoritetaan elektrolyysillä kulutusanodilla seuraavalla tavalla. Elektrolyyttiliuokseen sijoitetaan päämetallituote ja sinkkilevyt. Sinkkilevyt on kytketty sähkövirran positiiviseen napaan ja metallituote negatiiviseen. Täten, sinkki levyt ovat anodi ja tuote on katodi. Kun kytket sähkövirran päälle pinta levy ja tuote muodostuu, sähköpotentiaalien ero, sinkkilevy alkaa liueta elektrolyytissä, sinkin molekyylit liikkuvat metallituotteiden pinnalle, laskeutuu hänen päälleen ja muodostaa homogeenisen suojaavan sinkkikerroksen.
Tuotteen sinkkipinnoitteen muodostumisnopeus riippuu elektrolyytin koostumuksesta ja tiheydestä, lämpötila ja ominaisuudet (tiheys, jne.) sähkövirrasta. Kuten prosessissa galvanointi galvanointi sinkkilevy toimii kulutusosana, se puhdistetaan säännöllisesti oksideista ja suolojen ehtymistä seurataan.
Kuten kuumassa tai kylmässä galvanoinnissa pinta Suojattu metallituote on ensin puhdistettava lialta, epäpuhtauksia, jne.
kuitenkin, tuotanto prosessigalvanointi galvanointi on vikoja, aiheuttama ympäristöriski, prosessin monimutkaisuus ja energiankulutus, samoin kuin välttämättömyys hävittää käytetty elektrolyytti.
Lämpödiffuusiosinkitys:
Lämpödiffuusiosinkitys on prosessi, jossa metallituotetta levitetään Zn: ää sisältävällä kuivaseoksella, jonka jälkeen se laitetaan uuniin tai astiaan, mikä luo korkean lämpötilan - noin 290-450 ja uudempi käyttöjärjestelmä. Sinkkiatomit siirtyvät korkeassa lämpötilassa kaasumaisessa tilassa ja tunkeutuvat metallituotteiden pintakerrokseen.
Yhden aineen atomien tunkeutumista toiseen kutsutaan diffuusioksi. Tästä syystä tämän galvanointimenetelmän nimi. Kirjallisuudessa, lämpödiffuusiosinkityksen menetelmä kutsutaan myös “perinnöllinen” (keksijänsä Sherardin nimellä (Sherard Cowper-Coles)).
Lämpödiffuusiosinkkipeite seuraa tarkasti tuotteiden muotoja, se on paksuudeltaan homogeeninen koko pinnalla, mukaan lukien monimutkaiset muodot ja kierteitetyt liitännät.
Termodiffuusiopäällysteinen sinkkipinnoite on anodinen mustametallien suhteen ja suojaa sähkökemiallisesti terästä korroosiolta. Sillä on kestävä tarttuvuus (tarttuvuus) epäjalosta metallista johtuen raudan ja sinkin keskinäisestä diffuusiosta pinnan intermetallissa vaiheet, törmäyksessä ei ole pinnoitteen delaminaatiota ja leviämistä, jalostettujen tuotteiden mekaaniset kuormitukset ja muodonmuutokset.
Käyttää lämpödiffuusiosinkitystä pääasiassa niissä tapauksissa, joissa käsitellyn metallin pinta on tarpeen suojaavan kerroksen muodostamiseksi, jonka paksuus ylittää 6 um.
Tällä menetelmällä on joitain merkittäviä etuja muihin verrattuna. Ensimmäinen, tuotantoprosessin ekologinen puhtaus eikä jätettä. toiseksi, yhtenäisyys, korkea paksuuden tarkkuus, ja sinkin korkea tarttuvuus primäärimetalliin. Kolmanneksi, lämpödiffuusiosinkityt tuotteet altistetaan monimutkaiselle muodolle ja kokoonpanolle, joilla on useita reikiä ja reunoja. Neljäs, kyky säätää sinkkipinnoitteen paksuutta. Viides, termisen diffuusiokalvonnan galvanointimenetelmään verrattuna ei aiheuta metallin irreversiibeliä haurastumista levitysprosessin aikana (suoraan säiliöön).
Kuten kuumassa, suojattujen metallituotteiden pinta on kylmäsinkittävä tai galvanoitava esipuhdistettava lialta, epäpuhtauksia, jne.
Lämpösinkitys:
Lämpösinkitys on eräänlainen prosessi metallin termisellä ruiskutuksella substraatille ja edustaa kuumennusprosessia, sumutetun sinkkikaasun tai plasman virtauksen kondensoituneiden hiukkasten dispersio ja siirto perusmetallituotteiden pinnalle suojaavan sinkkikerroksen muodostamiseksi.
Lämpösumutuksen yleisen otsikon alla on seuraavat menetelmät: liekkisumutus, nopea liekkisumutus, räjähdysruiskutus, plasmasuihku, ruiskuttamalla, sulaminen, sähkökaarimetallointi ja aktivoitu sähköarkkimetallointi. Luonnostaan lämpösuihku on hyvin samanlainen kuin hitsaus, ero on siirretyn materiaalin toiminnallisessa tarkoituksessa. Hitsauksen tarkoitus - rakennusten rakenneosien liittäminen, termisen ruiskutuksen tarkoitus - pinnan suojaus korroosiota vastaan, pitää päällä , jne.
Tämän levitysmenetelmän käyttäminen sinkkikerroksen levittämisessä suuriin esineisiin, joita ei voida suojata muulla tavalla.
Huomautus: © Kuva ,
