

Цинк-ламельное покрытие | Технология нанесения | Свойства
1. Цинк-ламельное покрытие и его свойства.
Цинк–ламельное покрытие изобретено в 70-х годах прошлого века в США. Сразу же завоевало большую популярность среди других видов антикоррозионной обработки стали.
Цинк-ламель состоит из порошка цинка, алюминия и связующей основы, в качестве которой выступают неорганические и органические (акриловые, уретановые, эпоксидные и кремний-органические) смолы.
Данное покрытие выполняется в несколько слоев. Базовый слой состоит из тонких алюминиевых (10%) и цинковых (70%) чешуек (ламелей). Толщина слоя варьируется от 10 до 15 мкм. Дополнительный защитный слой (лак) наносят для защиты базового от возникновения коррозии цинка в окружающей среде. Помимо этого, нанесение защитного слоя позволяет окрашивать деталь в желаемый цвет, улучшать тепловые и механические свойства поверхности.
Ламели (хлопья) цинка и алюминия укладываются по горизонтали во всех направлениях внахлест в несколько слоев. Схема и микроизображение цинк–ламельного покрытия показано на рисунке 1.
Рисунок 1 - Микроизображение цинк-ламельного покрытия.
Толщина ламелей составляет несколько десятых микрон, благодаря чему можно наносить покрытия толщиной от 4 мкм. Слои располагаются параллельно и склеиваются связующим веществом, обеспечивая плотный и непроницаемый для воздуха и влаги электропроводный слой. Данное покрытие обладает барьерной и электрохимической (анодной) защитой на стали.
Свойства цинк-ламельного покрытия:
- Высокая термостойкость базового слоя при температуре 150° С в течение длительного времени;
- Термостойкость неорганического покровного слоя при 2000° С в течение 2000 часов;
- В процессе нанесения покрытия не образуется и не внедряется в металл водород, что исключает возможность образования трещин, вызванных внутренними напряжениями;
- Покрытие обладает высокой водородной проницаемостью, что делает возможной десорбцию водорода;
- Пластичность покрытия обеспечивает сохранность его в резьбовых соединениях;
- Осаждение покрытия происходит как снаружи, так и внутри детали;
- Возможность придания покрытию любого цвета;
- Осаждение покрытия с заданным коэффициентом трения;
- Покрытие не содержит соединения хрома.
2. Отличия цинк-ламели от других видов цинкования.
Существует несколько методов оцинкования:
- Гальваническое цинкование;
- «Горячее» цинкование;
- Термодиффузионное цинкование;
- Механическое цинкование;
- Конвейерный, или метод Сендзимира;
- Цинк – ламельное покрытие.
Цинк-ламельное покрытие не несет в себе угрозу наводораживания в отличие от гальванического оцинкования. Так же отсутствие шестивалентного хрома и отходов гальванического производства делает технологию цинк-ламельного производства более безопасной для окружающей среды.
Если сравнивать с дорогостоящим горячим цинкованием, то цинк-ламельное покрытие экономически выгоднее. По сравнению с механическим цинкованием покрытие получается лучше сцепленным с основой. Большим достоинством и отличием цинк-ламельного покрытия от всех остальных видов цинкования является возможность нанесения покрытия прямо на месте монтажа. Если в каком-то месте на изделии нарушилось покрытие, его можно нанести заново. Для этого нужен распылитель с композицией, которая способна застывать на воздухе.
При отсутствии в покрытии алюминия белая коррозия наступает быстрее, чем если он будет введен в количестве от 3%. При введении алюминия более 22% возникает риск питтинговой коррозии покрытия. Оптимальная концентрация алюминия составляет 3-7%.
3. Технология и оборудование для нанесения цинк-ламельного покрытия.
Наносить цинк-ламельное покрытие можно не только на черный металл, но и на никель, медь, нержавеющую сталь, а так же легированную сталь.
Цинк-ламельное покрытие наносится на множество видов сталей (углеродистая сталь, нержавеющая сталь, никель, медь и т.д.)
Технология нанесения цинк-ламельного покрытия состоит из нескольких этапов:
- Очищение и обезжиривание деталей;
- Дробеструйная обработка (при необходимости);
- Загрузка деталей в линию;
- Нанесение состава.;
- Предварительный нагрев до 80° С;
- Отверждение при 250° С;
- Нанесение финишных слоев.
Нанесение покрытия может происходить разными способами:
- Распыление раствора из краскопульта, в том числе электростатического (крупногабаритные детали);
- Погружение с вытягиванием (средние и сложнопрофильные детали);
- Погружение с центрифугированием (мелкие детали).
Сушка и спекание производятся в специальных печах. Сначала детали с покрытием предварительно обогревают до температуры 60-80° С. Затем выдерживают в проходной печи при температуре 180-250° С, таким образом покрытие структурируется и образуется однородный адгезионно-прочный слой.
Следующая стадия - принудительное охлаждение и выгрузка изделий.
Последней стадией является нанесение финишного слоя, который усиливает коррозионную стойкость покрытия.
На рисунке 2 изображено конвейерное производство деталей с цинк-ламельным покрытием.
Рисунок 2 - Конвейер по нанесению на изделия цинк-ламельного покрытия.
Читайте также статьи
Что такое гальваника?
Теоретические основы нанесения гальванических и химических покрытий.
Механизм анодирования
Анодное оксидирование алюминия. Механизмы процесса.
Фосфатирование стали
Механизм и технология химического процесса. Составы растворов.
Хотите стать нашим клиентом?
Просто оставьте Вашу заявку, заполнив форму справа и мы свяжемся с Вами в ближайшее время. Спасибо!
Отправляя заявку, Вы даете согласие на обработку Ваших персональных данных. Ваши данные под защитой.