Кадмирование

Кадмирование металла – технологический процесс нанесения тонкого слоя кадмия (Cd) на поверхность металлических деталей с целью повышения их коррозионной стойкости, улучшения декоративных и физических свойств. Данный метод широко применяется в авиационной, автомобильной, электротехнической промышленности, а также в судостроении и других областях, где детали подвергаются жёстким условиям эксплуатации. 

Кадмирование – один из видов гальванического покрытия, при котором поверхностный слой основы (чаще всего сталь, чугун или сплавы на их основе) покрывается тонкой плёнкой кадмия. Процесс обычно осуществляется с помощью электролитической ванны, в которой ионы кадмия осаждаются на детали под воздействием электрического тока. 

Основные свойства кадмированного покрытия:
 
  • высокая коррозионная стойкость. Кадмированный слой защищает изделие от воздействия агрессивных сред, морской воды, кислот и щелочей;
  • хорошая адгезия. Покрытие кадмием надёжно сцепляется с поверхностью металла-основания;
  • высокая пластичность. В отличие от многих других покрытий, кадмий сохраняет пластичность при низких температурах, что важно для деталей, работающих в экстремальных условиях (например, в авиации и космической отрасли);
  • паяемость и припаиваемость. Кадмий имеет хорошую смачиваемость расплавленным припоем, что упрощает дальнейшие технологические операции (пайка, лужение и т. п.);
  • низкий коэффициент трения. Кадмированная поверхность облегчает процесс сборки и демонтажа узлов, снижает износ деталей при трении.

Области применения 

Авиационная промышленность 
Кадмирование используют для защиты высоконагруженных узлов от коррозии и износа, а также для обеспечения надёжной пайки и крепёжных соединений. 
 
Судостроение
Кадмированные покрытия на винтах, якорях и другом судовом оборудовании препятствуют коррозии в морской воде. 
 
Автомобильная промышленность
Применяется на деталях трансмиссии, крепёжных элементах, где важна защита от дорожных реагентов и влаги. 
 
Электротехника и приборостроение
Кадмирование обеспечивает хорошую паяемость и снижает поверхностное сопротивление на контактных группах. 
 
Нефтегазовая отрасль
Покрытие защищает детали насосов, трубопроводов и другой техники, эксплуатируемой в агрессивных средах. 

Процесс кадмирования 

  1. Подготовка поверхности. Детали подвергаются механической (шлифование, полирование, дробеструйная обработка и т. д.) и химической (обезжиривание, травление в кислотном растворе) подготовке. Важно убрать все загрязнения, окислы и жиры. 
  2. Основное гальваническое покрытие. Деталь погружают в электролитическую ванну с солями кадмия. При прохождении тока на изделии осаждается тонкий слой кадмия. 
  3. Последующая обработка. Кадмированный слой может подвергаться дополнительным операциям – пассивации, лакокрасочным покрытиям, полированию, термообработке и др.
  4. Контроль качества. Измеряется толщина и равномерность покрытия, проверяется адгезия и внешнее состояние.

Преимущества и недостатки кадмирования 

Достоинства технологии:

  • эффективная защита от коррозии в агрессивных средах;
  • прочность и долговечность кадмированного слоя, особенно при низких температурах; 
  • высокая степень адгезии к основанию; 
  • улучшенные физико-механические свойства: пониженное трение, хорошая паяемость;
  • широкий спектр применения в различных отраслях промышленности.