Kako galvanizacija poboljšava otpornost na koroziju? Koji procesi mogu povećati otpornost na koroziju?

Kako galvanizacija poboljšava otpornost na koroziju? Koji procesi mogu povećati otpornost na koroziju?

Galvanizacija je tehnika površinske obrade koja koristi elektrolizu za nanošenje sloja metala ili legure na metalnu ili ne-metalnu površinu. Galvanizirani sloj ne samo da poboljšava izgled obratka, već također povećava njegovu otpornost na trošenje, vodljivost, zavarljivost i druga svojstva. Poboljšanje otpornosti na koroziju ključni je cilj galvanizacije.

1. Kako galvanizacija poboljšava otpornost na koroziju

Korozija metala primarno je posljedica kemijskih ili elektrokemijskih reakcija između metala i okoline, što dovodi do oštećenja površine. Načelo poboljšane otpornosti na koroziju galvanizacije ogleda se u sljedećim aspektima:

Izolacija: galvanizirani sloj izolira osnovni metal od korozivnog medija, sprječava izravan kontakt između njih, usporavajući ili sprječavajući tako koroziju.

Žrtvena anodna zaštita: Za galvanizirane slojeve na određenim aktivnim metalima (kao što su cink i kadmij), ako je sloj oplate oštećen, sloj oplate korodira prije osnovnog metala, čime se osnovni metal štiti od korozije.

Stvaranje gustog oksidnog filma: galvanizirani premazi određenih metala (kao što su krom i aluminij) lako stvaraju gusti oksidni film u prisutnosti zraka. Ovaj film učinkovito sprječava kontakt korozivnih medija s osnovnim metalom, čime se poboljšava otpornost na koroziju.

II. Postupci za povećanje otpornosti na koroziju galvaniziranih premaza

Kako bi se poboljšala otpornost na koroziju galvaniziranih premaza, može se razmotriti nekoliko pristupa:

1. Odabir odgovarajućeg materijala za galvanizaciju

Različiti materijali za galvanizaciju imaju različita svojstva otpornosti na koroziju, a odabir odgovarajućeg je ključan za poboljšanje otpornosti na koroziju. Uobičajeno korišteni materijali za galvanizaciju-otporni na koroziju uključuju:

Cink: Premazi od cinka pružaju žrtvovanu anodnu zaštitu za čelične podloge i obično se koriste za zaštitu čeličnih proizvoda od korozije.

Kadmij: Kadmijevi premazi nude izvrsnu otpornost na koroziju i posebno su prikladni za morska okruženja, ali njihova je primjena ograničena zbog toksičnosti kadmija.

Nikal: premazi od nikla nude izvrsnu otpornost na koroziju, otpornost na habanje i dekorativna svojstva te se obično koriste za dekorativnu i funkcionalnu galvanizaciju.

Krom: Kromni premazi nude iznimnu tvrdoću i otpornost na habanje, kao i izvrsnu otpornost na koroziju, te se obično koriste za dekorativnu i funkcionalnu galvanizaciju.

Kositar: Premazi od kositra nude izvrsnu otpornost na koroziju i zavarljivost, te se obično koriste u pakiranju hrane i elektroničkim komponentama.

2. Optimiziranje parametara procesa galvanizacije

Parametri procesa galvanizacije značajno utječu na kvalitetu galvaniziranog premaza. Optimiziranje ovih parametara može poboljšati gustoću, adheziju i otpornost na koroziju galvaniziranog premaza. Parametri procesa galvanizacije koji zahtijevaju optimizaciju uključuju:

Gustoća struje: Pretjerano visoka gustoća struje rezultira grubim, poroznim premazom, smanjujući otpornost na koroziju; pretjerano niska gustoća struje usporava taloženje i smanjuje učinkovitost proizvodnje.

Temperatura: Pretjerano visoke temperature rezultiraju grubim kristalima u premazu, smanjujući otpornost na koroziju; pretjerano niske temperature usporavaju taloženje i smanjuju učinkovitost proizvodnje.

pH: pH značajno utječe na sastav, strukturu i svojstva premaza. Odgovarajuću pH vrijednost treba odabrati na temelju specifičnog sustava otopine za galvanizaciju.

Aditivi: Aditivi mogu poboljšati disperzibilnost otopine za galvanizaciju, povećati glatkoću i svjetlinu premaza i tako poboljšati otpornost premaza na koroziju.

3. Post-liječenje

Odgovarajuća naknadna-obrada nakon galvanizacije može dodatno povećati otpornost premaza na koroziju. Uobičajene post{2}}metode liječenja uključuju:

Pasivacija: Pasivacija stvara gusti oksidni film na površini premaza, čime se poboljšava otpornost premaza na koroziju.

Brtvljenje: Brtvljenje ispunjava mikropore na površini premaza, čime se poboljšava otpornost premaza na koroziju.

Premaz: Nanošenje organskog premaza na površinu premaza može dodatno poboljšati otpornost premaza na koroziju.

3. Ostale metode za poboljšanje otpornosti na koroziju

Uz gore navedene metode, otpornost na koroziju galvaniziranog premaza također se može poboljšati sljedećim metodama:

Više{0}}slojna galvanizacija: Više-slojna galvanizacija kombinira prednosti različitih premaza za poboljšanje ukupne učinkovitosti premaza. Na primjer, presvlačenje bakrenog osnovnog sloja, nakon kojeg slijedi međusloj nikla i gornji sloj kroma može postići izvrsnu otpornost na koroziju i dekorativna svojstva.

Prevlaka od legure: Prevlaka od legure može postići vrhunsku izvedbu u usporedbi s pojedinačnim-metalnim premazima. Na primjer, premazi od legure cinka-nikla nude veću otpornost na koroziju od čistog cinka.

Pulsno nanošenje: Pulsno nanošenje može proizvesti gušće, ujednačenije premaze, čime se poboljšava otpornost na koroziju.

IV. Sažetak

Poboljšanje otpornosti na koroziju galvaniziranih prevlaka sustavan je proces koji zahtijeva sveobuhvatno razmatranje čimbenika kao što su odabir materijala za galvanizaciju, optimizacija parametara procesa galvanizacije i poboljšanja naknadne-obrade. Usvajanjem odgovarajućih procesa i metoda može se postići premaz s izvrsnom otpornošću na koroziju, čime se produljuje radni vijek obratka i smanjuju troškovi održavanja.