Хроматирование цинковых покрытий

Главная → Хроматирование цинковых покрытий

Cincovaniye_bescvetnoye_s_termoobrabotkoy_1 Zincovaniye_s_chromatirovaniyem_11 Chernoye_zincovaniye_2 Zinkovaniye_haki_2 

 

--> Заказать ГАЛЬВАНИЧЕСКОЕ ЦИНКОВАНИЕ с бесцветным хромИтированием

--> Заказать ГАЛЬВАНИЧЕСКОЕ ЦИНКОВАНИЕ с радужным хроматированием

--> Заказать ГАЛЬВАНИЧЕСКОЕ ЦИНКОВАНИЕ с черным хроматированием

--> Заказать ГАЛЬВАНИЧЕСКОЕ ЦИНКОВАНИЕ с оливковым хроматированием (хаки)

 

В условиях повышенной влажности цинковые покрытия могут довольно быстро подвергаться коррозии и при этом ухудшается их внешний вид. Поэтому для предохранения цинковых покрытий от коррозии и сохранения внешнего вида их пассивируют, т.е. подвергают дополнительной химической обработке кратковременным погружением в пассивирующие растворы.


Пассивацией цинковых покрытий называют процесс покрытия поверхности детали тонкой оксидной пленкой, несущей не только антикоррозийные свойства, но и декоративный эффект.


Пассивирование цинковых покрытий, нанесенных гальваническим путем, ведут в растворах на основе хромовой кислоты или ее солей и поэтому операцию пассивирования цинка называют хроматированием цинка. При взаимодействии хроматов с цинком происходит частичное растворение металла и восстановление шестивалентных ионов хрома до трехвалентных. В результате этих реакций на поверхности металла образуется защитная пленка, содержащая хроматы цинка, а также хрома, желтого или зеленого цвета, что и придает пленке радужный оттенок. Такие пассивирующие пленки значительно повышают стойкость указанных металлов против коррозии. При проведении такой обработки значительно усиливаются защитные свойства цинковых покрытий, а также улучшается их внешний вид.


Пленка на поверхности защищает от воздействия внешних факторов и образует практически водонепроницаемый барьер, что позволяет существенно замедлить или прекратить влияние коррозии.


Хроматные конверсионные пленки на основе соединений хрома известны многие годы и в течении длительного времени применяются в технологии цинкования. Существует большое разнообразие хроматных пленок на цинковых покрытиях: бесцветные, радужные (жёлтые), оливковые, черные, которые отличаются не только внешним видом, но и коррозионной стойкостью.


Защитные свойства хроматных пленок обусловлены главным образом, двумя факторами: барьерными свойствами пленки, состоящей в основном из труднорастворимых соединений хрома и присутствием в поверхностном слое пленки растворимых соединений хрома, являющихся сильным ингибитором (замедлителем) коррозии цинка.


Особым свойством хроматных покрытий является способность к «самозалечиванию». В условиях производства на деталях могут образоваться микроповреждения, особенно на острых кромках деталей, например, при переноске хроматированных изделий в корзинах или других транспортно-погрузочных операциях. Суть «самозалечивания» проявляется в том, что при появлении небольших поверхностных повреждений пленки, растворимые соединения хрома взаимодействуют с цинком и пленка частично восстанавливается. Способность хроматных пленок к самозалечиванию повышает их защитные характеристики в эксплуатации.


Совокупное действие вышеуказанных факторов - барьерного эффекта пленки и ингибирующего действия хромата - наглядно проявляется при коррозионных испытаниях в различных атмосферах.Хроматные пленки защищают цинковое покрытие от коррозии, сам цинк при этом не теряет своих анодных свойств и защищает сталь от коррозии подобно тому, как это происходит у не хроматированного покрытия.


По внешнему виду хроматные пленки обычно разделяют на четыре основные вида: бесцветные, радужные (желтые), оливковые и черные. Каждый вид пленки может иметь различные оттенки цвета, регламентируемые стандартами на покрытие.


Бесцветное хроматирование цинковых покрытийприменяется для эксплуатации в мягких условиях, например, в помещениях. Бесцветные пленки - обладают наименьшей толщиной и наименьшей коррозионной устойчивостью. Такие пленки хорошо сочетаются с блестящими цинковыми покрытиями.


В последнее время часто применяетсячерное хроматирование цинка. Черные хроматные пленки используют в основном, в качестве декоративного покрытия. Такие пленки получаются при введении в раствор хроматирования солей серебра или меди.


Оливковое хроматирование используют в случае, когда необходимо обеспечить наибольшую коррозионную устойчивость изделий.Оливковые пленки - обладают наибольшей толщиной и наилучшими защитными характеристиками. Пленку цвета «хаки» получают за счет введения в хроматирующий раствор восстановителей, например, солей муравьиной кислоты.


В технике наибольшее распространение получили радужные хроматные покрытия. Радужные (желтые) хроматные пленки, также обладают высокими защитными свойствами.


Простота процесса хроматирования и его низкая стоимость обеспечили широчайшее применение хроматных пленок в промышленности.
Защитные свойства хроматных пленок зависят также от различных технических и технологических условий, в которых проводится хроматирование.

 

Основными параметрами от которых зависит коррозионная устойчивость покрытия:
- Способ хроматирования - на подвесках или вращательных установках (Свежеосажденные пленки имеют низкую механическую прочность и нуждаются в бережном обращении, поэтому рекомендуется проводить процесс на подвесках, т.к. при высыхании детали не соприкасаются друг с другом. Во вращательных установках детали хроматируются в насыпном виде).

- Продолжительность процесса хроматированияи промывок после нее.(Оказывает влияние на толщину получаемых пленок, также на нее влияют концентрация и кислотность раствора).
- Температура ванн и последущей сушки хроматированных цинковых покрытий (Температура ванн должна быть не более 40°C а температура сушильной камеры не более 60°C. При более сильном нагревании происходит резкое снижение коррозионной стойкости хроматных пленок на цинковых покрытиях).

- Качество цинкового покрытия (Химический состав, блеск, наличие шероховатостей, блеск покрытия и т.д.)

 

Свежеполученные хроматные пленки мягкие и механически непрочные. В течение 24 часов после высыхания хроматные пленки тередеют, становятся гидрофобными и обретают стойкость к механическому воздействию. Толщина сухих пленок в зависимости от способа получения и назначения составляет 0,01 - 1,5 мкм. Контроль качества хроматных пленок рекомендуется проводить не ранее чем через 24 ч и не позднее чем через 72 ч после получения покрытия.


Sravneniye_cromatnih_plenok_1

Сравнение внешнего вида различных хроматных пленок дано на рисунке, где область до красной линии - область солевой атмосферы, а ниже линии - область солевого раствора 3% хлорида натрия. Время воздействия - 7 суток. Видно, что наименьшее коррозионное воздействие было произведено на радужную и оливковую хроматную пленку пленку. При этом бесцветное хромитирование показало наихудший результат.


Следует также отметить, что соединения шестивалентного хрома, которые присутствуют в хроматных пленках, весьма токсичны. Поэтому в качестве альтернатив хроматированию цинковых покрытий предлагаются защитные пленки на основе относительно безвредного трехвалентного хрома, так называемые радужные хромИтные пленки. Однако, в настоящее время, несмотря на успехи в развитии хромИтных конверсионных покрытий на цинке, не следует воспринимать хромИтирование как равнозначную замену хроматирования. Это связано, например, с отсутствием эффекта "самозалечивания".


Отсутствие этого эффекта - существенный недостаток хромИтныхпленок. Из-за чего наиболее уязвимыми частями хромИтированных изделий являются острые кромки, резьбы, щелевые зазоры и т.п.


Данная статья является интеллектуальной собственностью ООО "НПП Электрохимия" Любое копирование без прямой ссылки на сайт www.zctc.ru преследуется по закону. Текст статьи обработан сервисом Яндекс "Оригинальные тексты"

Яндекс.Метрика