Гальваническое цинкование металла

Гальваническое цинкование

Это метод защиты изделий из металла от коррозии. Электрохимический процесс гальванического цинкования создает прочное цинковое покрытие, образующие барьер против агрессивных сред таких как влага и химическое воздействие.

Активный металл цинк, покрывая металлическую деталь принимает на себя все воздействия и предотвращает разрушение основного материала.

В результате происходит значительное продление срока службы деталей.

Выбор гальванического электролита цинкования

Различие в электролите гальванического цинкования – заключается в особенностях осаждения цинка на металл, плотности тока, рассеивающей способности, скорости цинкования, внешнего вида, геометрические сложности деталей. Основными видами цинкования являются следующие, щелочное, кислое, слабокислое, цианидное. Разберем подробнее каждый из этих электролитов.

Щелочное цинкование⁚ при данном методе цинкования образуется равномерный слой цинка на детали даже со сложными формами, обладает высокой производительностью и хорошей проникающей способностью включая резьбу и различного вида углубления.

Кислое цинкование⁚ обеспечивает более ровное, блестящее покрытие по сравнению с щелочным электролитом. Обладает высокой скоростью осаждения, высоким выходом по току и малой рассеивающей способностью. Подходит для деталей более простой геометрической формы. Кислые электролиты разделяют на аммиачные и безаммонийные.

Цианидное цинкование⁚ обеспечивает высококачественные, равномерные и блестящие покрытия с отличной адгезией, он связан с использованием токсичных цианидов. При использовании данного вида цинкования образуются токсичные пары вредные для здоровья, по этому данный вид цинкования менее распространен.

Подготовка металла перед цинкованием

Механическая очистка: применяется для деталей имеющих значительное количество ржавчины на поверхности, осуществляется при помощи металлических щеток, абразивной шкурки и т.д.

Обезжиривание⁚ процесс удаления масляных и жировых органических загрязнений. Это достигается путем обработки в щелочных растворах, органических растворителях или с помощью электролитического обезжиривания. Выбор метода зависит от типа загрязнений и материала детали.

Травление⁚ это удаление оксидов, ржавчины и других неорганических загрязнений. Травление обычно проводится в растворах, например, соляной или серной кислоты. Важно контролировать концентрацию кислоты и время травления, чтобы избежать повреждения основного материала.

Промывка⁚ после каждой стадии обработки деталь необходимо тщательно промыть деталь в чистой воде, чтобы удалить остатки химических реагентов. Недостаточная промывка может привести к загрязнению последующих ванн и снижению качества покрытия.

Активация⁚ перед непосредственным цинкованием поверхность детали активируется в слабом кислотном растворе. Это улучшает адгезию цинка к основному металлу и обеспечивает равномерное покрытие.

Электролит цинкования

Подготовка электролита⁚ Электролит, ключевой компонент процесса. Он содержит соли цинка, а также добавки, улучшающие качество покрытия такие как блескообразующие добавки. Состав электролита подбирается в зависимости от требований к покрытию и материала изделия. Важно поддерживать постоянную концентрацию компонентов и чистоту электролита.

Подключение к источнику тока⁚ Деталь, подлежащая цинкованию, подвешивается на катоде (отрицательный электрод), а анод (положительный электрод) изготавливается из цинка. При подаче постоянного тока ионы цинка из электролита осаждаются на поверхности детали, формируя защитный слой.

Нанесение цинка

Процесс нанесения цинка⁚ Для получения качественного покрытия необходимо контролировать следующие параметры⁚

Плотность тока⁚ она влияет на скорость осаждения цинка и структуру покрытия, при высоком току образуется достаточно рыхлый слой цинка.

Температура электролита⁚ влияет на скорость реакции и качество покрытия.

pH электролита⁚ влияет на эффективность процесса и состав покрытия.

Время обработки⁚ определяет толщину цинкового слоя.

Пассивация

Последующая обработка⁚ После завершения процесса цинкования деталь извлекается из ванны и тщательно промывается. В некоторых случаях может потребоваться дополнительная обработка, например, пассивация, она бывает разная, радужная, светлая, голубая и зависит от состава пассиватора и времени выдержки в растворе. Используют пассивацию для повышения коррозионной стойкости и улучшения внешнего вида покрытия.

Правильное соблюдение всех этапов процесса и контроль параметров обеспечивает получение качественного и долговечного цинкового покрытия, надежную защиту от коррозии.