Sự khác biệt giữa mạ kẽm, mạ cadmi, mạ crom và mạ niken trong công nghệ xử lý ống thép là gì?

Đầu tiên là mạ kẽm:
Đặc điểm: Kẽm tương đối ổn định trong không khí khô và không dễ bị đổi màu. Trong nước và môi trường ẩm, nó phản ứng với oxy hoặc carbon dioxide để tạo thành oxit hoặc màng kẽm cacbonat kiềm, có thể ngăn kẽm tiếp tục bị mạ và oxy hóa, đóng vai trò bảo vệ. Kẽm rất dễ bị ăn mòn trong axit, kiềm và sunfua. Lớp mạ kẽm thường cần được thụ động hóa. Sau khi thụ động hóa trong axit cromic hoặc dung dịch cromat, màng thụ động hình thành khó phản ứng với không khí ẩm, và khả năng chống ăn mòn được tăng cường đáng kể. Đối với các bộ phận lò xo, các bộ phận thành mỏng (độ dày thành <0,5m) và các bộ phận thép yêu cầu độ bền cơ học cao, cần phải loại bỏ hydro, còn các bộ phận bằng đồng và hợp kim đồng không cần loại bỏ hydro. Mạ kẽm có chi phí thấp, quy trình thuận tiện và hiệu quả tốt. Điện thế chuẩn của kẽm tương đối âm, vì vậy mạ kẽm là lớp phủ anot cho nhiều kim loại.
Ứng dụng: Mạ kẽm được sử dụng rộng rãi trong điều kiện khí quyển và các môi trường tốt khác. Tuy nhiên, nó không phù hợp cho các bộ phận ma sát.

Thứ hai, mạ cadmium
Đặc điểm: Đối với các bộ phận tiếp xúc với không khí biển hoặc nước biển và trong nước nóng trên 70℃, lớp mạ cadmium tương đối ổn định, có khả năng chống ăn mòn mạnh và độ bôi trơn tốt, hòa tan rất chậm trong axit clohydric loãng, nhưng rất dễ hòa tan trong axit nitric, không tan trong kiềm, và oxit của nó cũng không tan trong nước. Lớp mạ cadmium mềm hơn lớp mạ kẽm, ít bị giòn hydro, có độ bám dính cao, và trong một số điều kiện điện phân nhất định, lớp mạ cadmium thu được đẹp hơn lớp mạ kẽm. Tuy nhiên, khí sinh ra từ cadmium khi nóng chảy rất độc hại, và các muối cadmium hòa tan cũng độc hại. Trong điều kiện bình thường, cadmium là lớp phủ catốt trên thép và lớp phủ anot trong môi trường biển và nhiệt độ cao.
Ứng dụng: Chủ yếu được sử dụng để bảo vệ các bộ phận khỏi sự ăn mòn do tác động của nước biển hoặc các dung dịch muối tương tự và hơi nước biển bão hòa. Nhiều bộ phận trong ngành hàng không, hàng hải và điện tử, lò xo và các bộ phận có ren được mạ cadmium. Nó có thể được đánh bóng, phosphat hóa và sử dụng làm lớp nền sơn, nhưng không thể dùng làm đồ dùng ăn uống.

Thứ ba, mạ crom
Đặc điểm: Crom rất ổn định trong môi trường ẩm, kiềm, axit nitric, sunfua, dung dịch cacbonat và axit hữu cơ, và dễ tan trong axit clohydric và axit sulfuric đậm đặc nóng. Dưới tác dụng của dòng điện một chiều, nếu lớp crom được sử dụng làm cực dương, nó dễ tan trong dung dịch xút ăn da. Lớp crom có ​​độ bám dính mạnh, độ cứng cao, 800~1000V, khả năng chống mài mòn tốt, khả năng phản xạ ánh sáng mạnh và khả năng chịu nhiệt cao. Nó không đổi màu dưới 480℃, bắt đầu bị oxy hóa trên 500℃, và độ cứng giảm đáng kể ở 700℃. Nhược điểm của crom là cứng, giòn và dễ bong tróc, điều này càng rõ rệt hơn khi chịu tải trọng va đập luân phiên. Và nó có tính xốp. Crom kim loại dễ bị thụ động hóa trong không khí để tạo thành màng thụ động, do đó làm thay đổi điện thế của crom. Vì vậy, crom trở thành lớp phủ catốt trên sắt.
Ứng dụng: Việc mạ crom trực tiếp lên bề mặt các chi tiết thép để chống ăn mòn không phải là lý tưởng. Thông thường, người ta có thể đạt được mục đích chống gỉ và trang trí thông qua quá trình mạ điện nhiều lớp (ví dụ: mạ đồng → mạ niken → mạ crom). Hiện nay, nó được sử dụng rộng rãi để cải thiện khả năng chống mài mòn của các chi tiết, sửa chữa các vết nứt, tăng khả năng phản xạ ánh sáng và tạo hiệu ứng trang trí.

Thứ tư, mạ niken
Đặc điểm: Niken có độ ổn định hóa học tốt trong khí quyển và dung dịch kiềm, không dễ bị đổi màu, và chỉ bị oxy hóa ở nhiệt độ trên 600°C. Nó hòa tan rất chậm trong axit sulfuric và axit clohidric nhưng dễ tan trong axit nitric loãng. Nó dễ bị thụ động hóa trong axit nitric đậm đặc và có khả năng chống ăn mòn tốt. Lớp phủ niken có độ cứng cao, dễ đánh bóng, có độ phản xạ ánh sáng cao và có thể tăng tính thẩm mỹ. Nhược điểm của nó là xốp. Để khắc phục nhược điểm này, có thể sử dụng nhiều lớp phủ kim loại, và niken là lớp giữa. Niken là lớp phủ catốt cho sắt và lớp phủ anot cho đồng.
Ứng dụng: Thường được sử dụng để bảo vệ các lớp phủ trang trí, ngăn ngừa ăn mòn và tăng tính thẩm mỹ. Mạ niken trên các sản phẩm bằng đồng là lý tưởng để chống ăn mòn, nhưng vì niken tương đối đắt tiền, nên mạ hợp kim đồng-thiếc thường được sử dụng thay cho mạ niken.