Характеристики на модерен метод на прилагане на защитна цинково покритие
1 Владимир държавен университет на името на Александър Г. и Николай Г. Stoletovs
В това проучване ние се считат за съвременните методи на прилагане на поцинковане, които са най-ефективни за защита на метала от корозия. През последните няколко десетилетия, цинкови покрития показват високи потребителски свойства, което позволява използването им в почти всички индустриални сектори. Причините за широкото използване на покрития цинкови са в тяхната устойчивост, ниска цена и безопасност. В зависимост от използването и характеристиките на третираната повърхност с помощта на различни методи за прилагане на покрития от цинков, всяка от които има своите предимства и недостатъци, които са представени в този документ. Също така, характеристики на технологията на прилагане и по-късно се използват следните методи: горещо поцинковане, thermodiffusion поцинковане на, галванични поцинковане, студената термична поцинковане и поцинковане.
7. Proskurkin EV NS Горбунов Дифузията цинково покритие. - М. металургия, 1972 - С. 248.
Корозия (sorrosio лат.) - спонтанно унищожаване на метал под въздействието на химически или физикохимически свойства на околната среда.
Процесът на разрушаване на металите и защита от корозия метал е един от най-важните научни, технически и икономически проблеми. В много области на индустрията и технологичния прогрес е затруднена поради нерешени, а понякога и разтворимост на редица проблеми с корозията. И те стават особено актуални и днес, когато използването на метали от различни сфери на производството достигна исторически връх от.
Преглед на основните методи за поцинковане
Най-често срещаният метод за защита на метал от корозия се поцинковане. Поцинковане - прилагане на слой от цинк или негова сплав върху повърхността на метални продукти или насищане на повърхностните слоеве на цинк за защита от корозия.
Методът за защита на базата на факта, че цинкът в състава на покритието е в първата корозия реакция без излагане на самия метал.
Цинкът е в състояние да защити желязо от ръжда, което изглежда неизбежно в хода на операция на метални предмети. И тази защита не е чисто механично естество - заедно с железни цинкови форми галванична двойка, цинк и взаимодействието с резултата от кислород осигурява още по-голяма защита - се формира върху кората на цинк повърхност.
Антикорозионно покритие, използвайки цинков поцинковане а именно, има редица очевидни предимства: увеличаване метал живота до 60 години; покриване на равномерен слой от целия продукт; устойчивост на лющене.
Галванизирането се използва в строителството, масло и нефтохимическата промишленост, енергетика, газовата промишленост, автомобилостроенето, селското стопанство.
Съвременните технологии предоставят няколко вида поцинковане. Всеки от тези различни характеристики на работа време, използваното оборудване и получената гъста цинк филма. Избор на специален начин на приложение се определя от изискванията за защита, експлоатационни фактори, условия за кандидатстване и икономическите аспекти.
Thermodiffusion поцинковане - поцинковани изделия, проведени от парната фаза или газ при високи температури (375-850 ° С), се използва за покритие на тръби и други части на структури, действащи във влажна атмосфера, бензин, керосин, газ атмосфери, съдържащи сяра .. Дебелината на дифузия слой зависи от температурата и времето на поцинковане и обикновено е 20-100 микрона. Животът на 10-15 години [1].
Важна особеност на метода за топлинна дифузия е възможността за получаване на непрекъснат и равномерна дебелина на покритието върху изделия от сложна форма.
Thermodiffusion метод поцинковане е приложим за покритие на регенератора при производството на бензин, топлообменници, пещи, оборудване за производство на синтетичен амоняк, метанол и други органични продукти.
Устройство поцинкована метод топлинна дифузия е устойчив на редуцираща атмосфера в присъствието на сяра-съдържащи съединения (например, H2S) при температура до 550 ° С
Недостатъците на метода за топлинна дифузия поцинковане са: сложността и големите размери на апарата, използван за тази цел, голяма продължителност на процеса, малък капацитет и липсата на декоративни свойства в разпространението на цинковото покритие (сиви тонове, липса на яркост).
Горещо - покритие слой от метален цинк за защита срещу корозия чрез потапяне на продукта в баня от разтопен цинк при температура от около 460 ° С В резултат на това антикорозионно живот на продукта защита значително удължен (до 50 години). По време на поцинковане между цинк и желязо, стабилно съединение, дори когато пукнатина или натрошаване на повърхността на поцинковани свойства за защита на продукти на покритието ще предотвратяване на ефектите на ръжда, които не могат да предоставят други методи на лечение - боядисване или пластмасово покритие. В този метод ниска цена цинк поцинковане осигурява друго предимство в сравнение с други методи на антикорозионно лечение. Освен това методът дава възможност за дълъг период от време, за да се избегне поддържането и увеличава срока на експлоатация на метални изделия. Поцинковани продукти, подлежащи на който и да е форма. В зависимост от околната среда, които ще бъдат използвани при проектирането, е решен и дебелината на нанесения слой цинк.
защитна цинков слой е оформен върху продукта, който се потапя в разтопен цинк маса. След химическа реакция между основния метал и цинка. В резултат на този процес, цялата повърхност на структурата, дори в най-отдалечените места, покрити със защитен слой.
Основното предимство на този метод в сравнение с поцинковане е електролитно високи покрития устойчивост на корозия, като горещ метод позволява да се получи висока дебелината на покритието (40-200 микрона). Покритие живота на 50 или повече години.
Предимствата на този метод за поцинковане, включват следното: висока устойчивост на корозия на покритие изделието; относителна ниска цена на горещо поцинковане; лекота на изпълнението; облекчаване на съоръженията за техническо обслужване; висока ефективност; способността на цинковото покритие за защита на основния метал и след механични повреди или да наруши целостта на покритието; високо покритие проводимост; добра топлопроводимост.
Недостатъци на горещо поцинковане:
- фина настройка на дебелината на покритието не е възможно. Гореща метод не може да се приложи за покритие изделия с точни допуски и в случаите, когато високата температура могат да променят свойствата на скрепителни елементи;
- в сравнение с thermodiffusion поцинковане, е възможно да се хидрогениране и получената смления материал да бъдат защитени трошливост (водород трошливост) [5].
- части, подлежащи на горещото поцинковане не трябва да има джобове, затворени кухини и въздушни джобове. Не поцинковани варели, резервоари и намотки от тръби.
- сравнително висока консумация на цинк.
Областта на приложение на тези продукти е нормална, оборудването, използвано за поцинковане стоманена конструкция позволява използването на тази технология в почти всеки съответен сектор - е енергетиката, телекомуникациите, автомобилен, промишлено и гражданско строителство, промишленото производство, производството на петрол и рафиниране, градска инфраструктура и общински услуги [7] ,
Използването на такива състави в изделия, образуван от антикорозионни характеристиките на покритие, което практически не отстъпва на свойствата на покритието, получен чрез горещо поцинковане.
Методът се прилага за чиста метална повърхност на специални багрила или праймери, съдържащи в състава си до 98% от цинков прах. В този случай, цинк, както и с поцинковане става анод в галванична двойка с желязо и осигурява катодна защита. Metal, което галванична двойка е покровител, покровител се нарича, откъдето идва и името - жертвен защита. Нанесете покритие взето на обичайния метод за боядисване - спрей. Дебелината на покритието се определя от броя на депозирани слоеве на състава на 40 микрона - един слой 120 цт - 3 слоя. покритие на полезния живот на 9-13 години [4].
Депозирани в съответствие с правилата за добре получава повърхностно покритие дава на потребителя следните предимства: стабилна катодна защита от корозия; красив външен вид; трайност и устойчивост; Те могат да бъдат третирани като елементи, и цялата структура монтажа, така защитени заварки, ставите и връзки елементи.
Недостатъци на цинкови покрития са:
- липса на характерен метален блясък, които обаче лесно се компенсира с висока съвместимост с почти всички видове бои и лакове;
- ниска устойчивост на покритието;
- покритие е чувствителна на механично напрежение.
Чрез студено поцинковане покритие се прилага за автомобилни части, тръби, фитинги, различни резервоари, мостови структури, части на кораби, нефтопроводи, газопроводи, резервоари, метал и повече.
Студено поцинковане и укрепване на различни метални и тръби. Широко се използва студено поцинковане вече е инсталиран в ремонта на магистрални тръбопроводи.
Газ термично пръскане на цинк, или цинк метализация - е специален технически процес за нанасяне на защитния метал надеждни антикорозионни слоеве от алуминий, цинк или други устойчиви метали, които не страдат унищожаване. Газ термично пръскане може да се прилага чрез техники като пръскане пламък, плазма пръскане и пръскане дъга [8].
Методът се състои в това, че повърхността покрита от прилага защитен слой и да играе ролята на катод и анод обмен заредени частици, които осигуряват максимално придържане на защитния слой и пълно непроницаемостта на влага и кислород. Когато това се постига, и още такъв ефект, че газът-термично разпръскване дори в случай на механично увреждане на защитния слой може да се регенерира. Когато предварително метализация повърхност на частта, която не се нагрява по време на отлагане и не по-висока от 180 ° С [8]. Покритието може да се извършва не само в магазина, но и в открити пространства. Друго предимство на този метод за производство на покрития е, че пръскането спестява оригинала, често скъпи суровини и енергийни ресурси.
В случай на термично пръскане могат да бъдат получени от чист цинк покритие (> 99.9%) се дължи на факта, че няма химическо взаимодействие между детайла материал и покритието. Дебелината на цинковото покритие от 60 до 300 m [3].
Термични покрития по своето естество са порести. За да се намали тяхното електрохимична скорост на разтваряне, те са импрегнирани с пълнители във вид на покрития. Такива комбинирани покрития могат да имат дългосрочно защитна способност достига 30 или повече години. Въпреки това, те са много чувствителни към механични натоварвания и изисква възстановяване на покрития имоти веднъж на всеки 5-7 години.
Електролитни или галванични, поцинковане - най-рационално и пълно начин за поцинковане е широко използван в промишлеността за защита на стомана от корозия продукти. Електролитната отлагането на цинк от водни разтвори на техните соли, въпреки високия потенциал на този метал (- 0,70 V) се постига с това, че едва ли освобождава катода [6].
В електролитната поцинковане стоманена сплав между желязо основа и цинк се образува. Следователно, цинковото покритие не съдържа неблагороден метал примес. Замърсяване на другите му метали (желязо, олово) са много малки, броят им не надвишава няколко стотни от процента. чистота електролитни цинк покритие, толкова по-чисти изходни материали, използвани за електролиза, предимно анод материал.
Получават се при нормални условия на електролитно поцинковане се различава значително по-ниска трошливост от цинково покритие, приложено чрез други методи; има по-висока еластичност и добра адхезия към основния метал.
Електролитно метод може точно да се регулира количеството на цинка, отложен върху повърхността на продукта и да получава проста конфигурация достатъчно еднакви покрития. В тази връзка, потокът цинк на покритие значително по-малко, отколкото с други методи. цинкови загуби, свързани с гореща процес, в този случай незначително. спестяване електролитната метод в сравнение с горещ 50% или повече метални [2].
Дебелината на цинковото покритие е необходимо за защита на предмети от корозия, зависи от материала и естеството на обектите за обработка трябва да се покрие, дестинация, условия за обслужване и съхранение на предмети и варира в широки граници, 3-40 mkm.Pokrytie попада равномерно в сравнение с горещо поцинковане, напълно повтаряне на повърхността. Животът на покрития до 40 години.
Понастоящем Поцинковането е широко разпространена и се използва във всички индустриални площи за защита срещу корозия на различни метални продукти, като например болтове, гайки, шайби, крепежни елементи и конструктивни елементи.
Предимствата на този метод е най-честата поцинковане трябва да включва висока производителност и еднаквост покритие, лъскава, повърхностно декоративен характер с непроменени размери.
Основният недостатък на тези покрития са ниските сцепление, което в крайна сметка води до ниска устойчивост на корозия на произведените по този метод.
Поцинковане може да бъде подложен на данните на различните степени на стомани с якост на опън до 1500 N / mm².
Цинк галванопластика не се препоръчва за употреба при следните случаи: за тежкотоварни извори; за компоненти, работещи при температури над 250 ° С; за детайли, работещи в прясно гореща вода при температура над 60 ° С; В някои други случаи, свързани с функцията на действието на такива продукти. [6]
Нито един от посочените по-горе методи за поцинковане не е универсална за всички условия на работа. Всички те са по някакъв начин да се допълват взаимно и ще позволи да се решават различни технически проблеми, свързани с опазването на продукти от корозия и да се даде на повърхността на необходимите функционални свойства. Към днешна дата, една статия може да използва няколко вида покрития.
Ние Ви донесе списания, издавани от издателство "Академията за естествени науки"
(High импакт фактор RISC, списания теми, обхващащи всички области на науката)
Свързани статии