Во-первых, цинкование:
Особенности: Цинк относительно стабилен в сухом воздухе и не склонен к изменению цвета. В воде и влажной атмосфере он реагирует с кислородом или диоксидом углерода, образуя оксиды или щелочные пленки карбоната цинка, которые предотвращают дальнейшее осаждение и окисление цинка и играют защитную роль. Цинк очень восприимчив к коррозии в кислотах, щелочах и сульфидах. Цинковое покрытие обычно требует пассивации. После пассивации в хромовой кислоте или в хроматном растворе образовавшаяся пассивирующая пленка не склонна к реакции с влажным воздухом, и антикоррозионные свойства значительно повышаются. Для пружинных деталей, тонкостенных деталей (толщина стенки <0,5 мкм) и стальных деталей, требующих высокой механической прочности, необходимо удаление водорода, тогда как для медных и медно-сплавных деталей удаление водорода не требуется. Цинковое покрытие имеет низкую стоимость, удобную обработку и хороший эффект. Стандартный потенциал цинка относительно отрицательный, поэтому цинковое покрытие является анодным покрытием для многих металлов.
Применение: Цинковое покрытие широко используется в атмосферных условиях и других благоприятных средах. Однако оно не подходит для деталей, подверженных трению.
Во-вторых, кадмирование.
Особенности: Для деталей, контактирующих с морской атмосферой или морской водой, а также в горячей воде выше 70℃, кадмирование относительно стабильно, обладает высокой коррозионной стойкостью и хорошими смазывающими свойствами, очень медленно растворяется в разбавленной соляной кислоте, но очень легко растворяется в азотной кислоте, нерастворимо в щелочах, а его оксид также нерастворим в воде. Кадмирование мягче цинкового покрытия, обладает меньшей водородной хрупкостью, имеет сильную адгезию, и при определенных условиях электролиза полученное кадмирование выглядит более эстетично, чем цинковое. Однако газ, образующийся при плавлении кадмия, токсичен, а растворимые соли кадмия также токсичны. В нормальных условиях кадмий образует катодное покрытие на стали и анодное покрытие в морской и высокотемпературной атмосфере.
Применение: В основном используется для защиты деталей от атмосферной коррозии, вызванной морской водой или аналогичными солевыми растворами и насыщенными парами морской воды. Многие детали авиационной, морской и электронной промышленности, пружины и резьбовые детали покрываются кадмием. Его можно полировать, фосфатировать и использовать в качестве основы для краски, но нельзя использовать в качестве столового покрытия.
В-третьих, хромирование.
Характеристики: Хром очень стабилен во влажной атмосфере, щелочах, азотной кислоте, сульфидах, карбонатных растворах и органических кислотах, легко растворяется в соляной кислоте и горячей концентрированной серной кислоте. Под действием постоянного тока, если слой хрома используется в качестве анода, он легко растворяется в растворе каустической соды. Слой хрома обладает высокой адгезией, высокой твердостью (800–1000 В), хорошей износостойкостью, высокой светоотражающей способностью и высокой термостойкостью. Он не меняет цвет ниже 480℃, начинает окисляться выше 500℃, а твердость значительно снижается при 700℃. Его недостатки заключаются в том, что хром твердый, хрупкий и легко отслаивается, что особенно заметно при воздействии переменных ударных нагрузок. Кроме того, он пористый. Металлический хром легко пассивируется на воздухе, образуя пассивирующую пленку, тем самым изменяя потенциал хрома. Таким образом, хром образует катодное покрытие на железе.
Применение: Прямое нанесение хрома на поверхность стальных деталей в качестве антикоррозионного слоя не является оптимальным решением. Как правило, для предотвращения ржавчины и декоративного оформления используется многослойное гальваническое покрытие (например, меднение → никелирование → хромирование). В настоящее время оно широко применяется для повышения износостойкости деталей, улучшения размеров при ремонте, светоотражающих свойств и в качестве декоративного покрытия.
Четвертое, никелирование
Характеристики: Никель обладает хорошей химической стабильностью в атмосфере и щелочных растворах, не склонен к изменению цвета и окисляется только при температуре выше 600°C. Он очень медленно растворяется в серной и соляной кислотах, но легко растворяется в разбавленной азотной кислоте. Легко пассивируется в концентрированной азотной кислоте и обладает хорошей коррозионной стойкостью. Никелевое покрытие обладает высокой твердостью, легко полируется, имеет высокую светоотражающую способность и может улучшить внешний вид. Его недостаток заключается в пористости. Для преодоления этого недостатка можно использовать многослойные металлические покрытия, где никель является промежуточным слоем. Никель является катодным покрытием для железа и анодным покрытием для меди.
Применение: Обычно используется для защиты декоративных покрытий от коррозии и улучшения внешнего вида. Никелирование медных изделий идеально подходит для защиты от коррозии, но поскольку никель относительно дорог, вместо никеля часто используется покрытие из медно-оловянного сплава.
Дата публикации: 16 октября 2024 г.