Направи си сам галванизиране на метал: основни методи. Галванично поцинковане Видове поцинковане на метали

Поцинковането на метал в модерна кола е възможност за защита на повърхността на тялото от корозия. Поцинковането на метал със собствените си ръце у дома е напълно осъществима задача.

Има определени видове метали, които при контакт с въздуха образуват защитен филм върху повърхността. Предпазва материала от влиянието на околната среда и предотвратява корозията. Върху метал, който се използва за производство на автомобили, филмът е слаб, така че не е в състояние да предпази продукта от разрушаване.

Методи за промишлена обработка

Можете да създадете допълнителна защита срещу корозия по няколко начина, например, като покриете продуктите с калай или цинк. Галванизирането на материал е доста проста задача и може лесно да се направи със собствените ви ръце. Обработката на части, например за автомобил, ще предпази повърхността на продуктите от директен контакт с въздуха, което предотвратява окисляването на повърхността. Обработката на метал с цинк е възможна по няколко начина:

  • Горещо и студено поцинковане.
  • Галванични.
  • Газотермичен.
  • Термична дифузия.

При обработка на материал по един от тези методи, продължителността и температурата на процеса влияят върху дебелината на образувания защитен повърхностен слой.

Технология на горещо поцинковане

Този метод на обработка на метал е един от най-ефективните. Цинкът остава на повърхността за дълго време и надеждно предпазва от корозия. Недостатъкът на тази обработка е, че тази технология е вредна за околната среда, тъй като материалът се обработва химически. Горещото поцинковане на метал се състои от няколко последователни процеса:

  • Подготовка. Повърхността на частите трябва да бъде обезмаслена и след това металът да бъде гравиран.
  • Лечение. След подготовката машинната част трябва да се измие и подсуши.
  • Поцинковане. Продуктът се спуска в резервоар, съдържащ разтопен цинк.

Този метод на обработка, въпреки своята ефективност, има значителни недостатъци:

Технология на студено поцинковане

Поцинковането на автомобилни части по този метод е доста просто. Повърхностната обработка се извършва със специална боя, съдържаща цинк. Металната повърхност е боядисана с цинкова боя по обичайния метод на боядисване: с четка, валяк или пистолет.

Използването на прахова боя, съдържаща цинк, и пистолет за пръскане улесняват поцинковането на автомобила. Пистолетът ви позволява да третирате напълно цялата повърхност на тялото, включително труднодостъпните места. Този метод най-често се използва за нанасяне на защитно покритие върху продукти, които са трудни за гореща обработка. Каросерията на автомобила е точно такъв случай. Този метод се използва и за обработка на предварително поцинкован метал.

Технология на поцинковане

Галваничното отлагане на цинк включва обработка на метала чрез електрохимично действие. Обработката с този метод ви позволява да постигнете гладък и тънък защитен слой върху повърхността на продукта. За да може цинкът да се залепи към повърхността, например на каросерията на автомобила, продуктите се поставят в специален контейнер, в който се намира цинкова плоча. След това към контейнера се подава електричество, в резултат на което цинкът от повърхността на плочата се прехвърля към тялото на машината, образувайки защитен слой.

Недостатъците на този метод включват неговата висока цена в сравнение с други методи за нанасяне на защитен слой. Освен това такова пречистване е мръсно и пречистването на отпадъчни води също изисква високи разходи.

Газотермичен метод на поцинковане

Този метод за нанасяне на защитно покритие е отличен за каросерията на големи превозни средства, които не могат да бъдат третирани с конвенционални методи.

Цинкът се нанася върху повърхността на купето на автомобила с помощта на силен газов поток. Използването на този метод изисква последващо нанасяне на боя, тъй като цинкът не се разпределя равномерно върху повърхността и не запълва цялата повърхност на автомобила. Но въпреки това, този метод за създаване на защита осигурява надеждно покритие. Предпазва автомобила както от излагане на въздух, така и осигурява надеждна защита срещу корозия при мокри условия.

Метод на термично дифузионно поцинковане

Този метод включва използването на високи температури. При температура от приблизително 2,6 хиляди градуса цинкът се разпада на атоми, които се отлагат върху машинните части. Предимството на този метод е, че може да се използва за постигане на плътен защитен слой.

Процесът на нанасяне на защитен материал върху тялото на автомобила се извършва в специална затворена камера. Прахообразният цинк се нанася върху продукта, след което цялата камера се нагрява. Това може да се направи само в индустриална среда, така че няма да можете сами да прилагате цинк у дома.

Използването на този метод е безопасно за околната среда и позволява поцинковане с отлично качество. Цинкът се нанася върху повърхността на машината в дебел слой, който надеждно ще защити металните продукти от корозия. Методът има само един недостатък - високата му цена.

Поцинковане в домашни условия

Галваничен метод

Галванопластиката на защитен слой, например, върху автомобилни части, може да се направи у дома. За да направите това, ще ви трябва автомобилна батерия или захранване с характеристики 2–6A и напрежение от 6 до 12 волта. За да извършите галванично образуване на защитен слой, трябва да имате електролит. За да направите това, трябва да направите разтвор, като използвате следните съставки:


След като подготвите такова решение у дома, можете да поцинковате металните части на машината. Вместо описаното решение, течността от акумулатора на вашия автомобил също ще работи. Като контейнер за състава е подходящ обикновен стъклен буркан. Процесът на поцинковане у дома по галваничния метод изглежда така:

  • Почистване и обезмасляване на автомобилни части.
  • Потопете детайла в сярна киселина за няколко секунди.
  • След многократно измиване материалът се поставя в контейнер за последващо поцинковане.
  • Закрепете положителния контакт от батерията или захранването към цинкова пластина.
  • Отрицателният контакт трябва да бъде прикрепен към детайла.
  • След това поставете цинковата плоча и автомобилната част в съд с разтвора и оставете за 30 - 40 минути.

Когато извършвате тази операция у дома, трябва да държите прозорците отворени в стаята, както и да използвате специално облекло и ръкавици. Използвайки този набор от устройства, можете да поцинковате малки продукти или части за автомобили със собствените си ръце. Методът не изисква големи разходи от вас и се изпълнява бързо.

Метод на студено поцинковане

Поцинковане на машинни части може да се извърши и чрез метода на студено поцинковане. За този метод трябва да закупите специална боя, съдържаща цинк. Тя е двукомпонентна, така че преди процеса на поцинковане, компонентите на боята трябва да се смесят заедно. Комплект от цинков прах и свързващо вещество трябва да се смесват в съотношение 3 към 1 или 1 към 1. След смесване на боята, при положителни температури на въздуха, нанесете състава върху машинната част. Студеният метод е много прост и най-лесен за изпълнение у дома.

Въпреки факта, че поцинковането на метал в индустриална среда е сложен процес, можете да поцинковате продукти у дома, като използвате прости методи.

Покриването на метални продукти с цинк е най-простият, най-често срещаният и най-евтиният метод за защита от корозия. Поцинковането в домашни условия се характеризира с лесна и достъпна технология.

1 Поцинковане като метод за защита от корозия на метали

В световната практика най-широко използваните антикорозионни метални покрития са цинковите. . Това се дължи на относително ниската цена на цинка и доста високата ефективност на получената защита от външната среда. В същото време процесът на нанасяне на покритие, наречен поцинковане, се характеризира с ниски разходи. В атмосферата цинкът взаимодейства с кислорода, в резултат на което върху повърхността му се образува тънък оксиден филм, предпазващ защитения метал от вредното въздействие на външната среда. Има няколко начина за поцинковане на метални части:

  • горещ;
  • газово-термично пръскане;
  • термична дифузия;
  • студ;
  • галванични.

Методът на поцинковане се избира въз основа на условията за последваща употреба на продукта и желаните свойства на защитния слой. За една част могат да се използват няколко вида покритие. За да бъде резултатът във всички случаи с високо качество, е важно да изберете правилно дебелината на цинковото покритие в зависимост от температурата и времето на процеса. Трябва да се помни, че поцинкованата метална част не трябва да се подлага на механично натоварване.

2 Технологии на различни методи на поцинковане

Горещи покрития се нанасят чрез потапяне в съд с разтопен цинк, чиято температура се поддържа в диапазона 460–4800 °C. Горещо поцинкованите покрития са едни от най-добрите по отношение на издръжливост и качество и са на 2-ро място по обем на производство. Технологичният процес е енергоемък и сложен по отношение на осигуряването на екологична безопасност, което се дължи на използването на методи за химическа подготовка на повърхността и наличието на разтопен цинк.

Газотермично пръскане - цинкът на прах или тел се разтопява и се напръсква в газова струя върху метала на детайла. Този метод е оптимален за антикорозионна защита на големи метални конструкции, които не се вписват в галванична или разтопена цинкова вана. Частици от разтопен цинк удрят повърхността на продукта и, когато се деформират, образуват поресто („люспесто“) покритие, което като правило изисква обработка с пълнител (боя и лак). Комбинираното покритие не губи защитните си качества в различни среди (атмосфера, морска и прясна вода) в продължение на 30 години или повече.

Термична дифузия (шерардизация) - цинковото покритие се получава поради проникването на цинкови атоми в железния субстрат с образуването на желязо-цинкова сплав със сложна структура. Ефектът се постига благодарение на това, че цинковите атоми преминават в парна фаза при температури над 2600 °C. Процесът се извършва в затворен обем от муфели или реторти, пълни със заготовки и прахообразна цинк-съдържаща смес. Технологията се използва, когато е необходимо да се получи цинков слой с дебелина над 15 микрона (обикновено 25–110 микрона). Методът е екологичен. Покритието е непоресто, с висока адхезия, защитната способност е 3-5 пъти по-висока от тази, получена чрез галваничен метод, и е сравнима с устойчивостта на горещо поцинковане.

Галванично – осигурява създаването на много гладко и прецизно покритие, което се нанася чрез електрохимично въздействие. Методът е приложим не само за електропроводими материали, но и за неелектропроводими. Полученото покритие е равномерно, прецизно по размер, декоративно на вид, лъскаво, дебелината обикновено не надвишава 20–30 микрона. Технология - цинковите плочи и обработваната конструкция се потапят в резервоар с електролит и след това се свързват към източник на постоянен ток. По време на процеса на електролиза цинковият анод се разтваря и неговите молекули се утаяват на повърхността на продукта. Електрохимичният метод е свързан с генерирането на опасни отпадъци.

Студено боядисване на метални изделия с грундове, наситени с високодисперсен прахообразен цинк (готовото покритие съдържа 89–93% цинк). Методът е високотехнологичен, най-простият и в момента е широко разпространен. Той е много ефективен за продукти и конструкции, които не могат да бъдат обработени по друг начин - стационарни далекопроводи, тръби, елементи на нефтени съоръжения, железопътни релси, пътни огради, мебелен обков и други стационарни, неподвижни, труднодостъпни обекти. „Студеното“ покритие може да издържи 3-4 пъти по-дълго от „горещото“. Недостатъци - относително ниска устойчивост на различни механични влияния и високи изисквания за санитарни и хигиенни условия на работа на бояджиите поради използването на органични разтворители.

Всички горепосочени методи се използват в индустриален мащаб. Последните 2 могат да бъдат изпълнени самостоятелно, като се спазват необходимите мерки за сигурност.

3 Галванично поцинковане у дома

Поцинковането в домашни условия е процедура, която изисква голяма прецизност и коректност. . Източникът на ток може да бъде зарядно устройство 2–6 A, 6–12 V или автомобилен акумулатор. За да направите електролит, теоретично можете да използвате всяка сол, която може да се разтвори във вода. На практика обаче е по-лесно да се направи разтвор на цинкова сол. Съставът му:

  • 200 g цинков сулфат;
  • 50 g амониев или магнезиев сулфат;
  • 15 g натриев ацетат;
  • 1 литър вода.

Можете да използвате електролит за батерия (воден разтвор на сярна киселина), в който трябва да поставите цинк. Когато реакцията спре, киселината се превръща в сол, оставяйки цинка зад себе си. Ако киселинният разтвор е прекалено концентриран, на дъното ще се появи утайка (кристален цинков сулфат). В този случай разтворът се разрежда леко с вода. Важно е да запомните, че електролитът е опасна отрова, с която трябва да се работи изключително внимателно и в защитно облекло. Стаята, в която се работи, трябва да бъде добре проветрена.

Изберете съдове от винилова пластмаса или стъкло. Когато частта е малка, дори литров буркан ще свърши работа. Предоставя възможност за закрепване на продукт и цинков електрод към него. Електролитът се филтрира и се излива в контейнер. Частта, предназначена за поцинковане, трябва да бъде добре почистена и обезмаслена. Това трябва да се направи възможно най-добре, така че цинкът да лежи равномерно и здраво. След това частта се потапя в разтвора за 2-10 секунди, след което веднага се измива под течаща вода. Тази процедура се нарича химическо активиране. След това те започват да анодизират продукта.

Цинковият електрод се прави от парче цинк, като в него се пробива дупка и се окачва на медна жица. Електродът трябва да отговаря на следните изисквания:

  • повърхността е сравнима с площта на продукта;
  • Формата е плоска и удобна за поставяне в контейнер.

За свързване към източника на захранване се използват медни проводници. Минусът се довежда до частта, а плюсът се довежда до цинковия електрод, който се "разтваря" и върху продукта се образува слой от цинк. Времето за обработка е 10-40 минути.

4 Параметри на домашно поцинковане

Най-трудната част от работата е изборът на режим на поцинковане. От това зависи качеството на покритието на частта. Или върху него ще се утаи цинков прах, който може лесно да се отстрани с парцал, или издръжлив слой, който ще издържи дълго време.

Фактори, които определят качествения фактор на покритието:

  1. Плътността на тока е количеството ток, разделено на повърхността на продукта. Трябва да има 0,5–10 A на 1 квадратен дециметър (оптимално 1,5 A/dm2). Регулаторът на напрежението гарантира, че реакцията не е твърде бурна. Ако мехурчетата излизат прекалено много от повърхността на продукта, покритието ще бъде неравномерно и слабо.
  2. Температурата на електролита трябва да бъде стайна температура (18–25 °C).
  3. Плътността на електролита варира в широк диапазон (от нула до разтворимостта на цинковите соли).
  4. Геометрия на продукта - за детайл със сложна форма, в зависимост от разстоянието на различните му фрагменти от цинковия електрод, може да има значителна разлика в дебелината на покритието в различни области (слабо покритие във вдлъбнатините и натрупвания форма на острия ръб).

Въз основа на описаното по-горе, препоръчително е да увеличите разстоянието до електрода, да използвате 2 цинкови анода, да завъртите частта и да експериментирате. Поцинковането може да се извърши на 2 или 3 слоя със съпътстващо отстраняване на образуваните израстъци.

5 Направи си сам студено поцинковане

Студеното поцинковане е нанасяне на покритие под формата на боя.Тази формулировка съдържа основното значение на използвания материал - това не е боя, съдържаща цинк, а този метал под формата на боя.

За студено поцинковане на пазара можете да намерите голямо разнообразие от материали от различни производители. За много състави понякога основните характеристики (съдържание на цинк, например) варират значително. Съответно, ефективността на тяхното използване също може да се промени. Някои състави са много взискателни към качеството на подготовка на металната повърхност, други имат недостатъчна адхезия към частта и лесно се отлепват, някои имат ниска еластичност и са покрити с мрежа от пукнатини, има такива, които изискват патентован разтворител , необходимо е специално оборудване за нанасяне на редица материали, има някои, които не са съвместими с довършителни покрития.

Всички предлагани материали включват два компонента, доставяни в отделни опаковки - цинков прах и течен свързващ компонент. Преди употреба двете субстанции се смесват в съответствие със стандартите, посочени в документите на боята. Пропорциите "прах" - "свързващо вещество" варират от 1:1 до 3:1. Продуктът се прилага при температура 5–40 °C и влажност на въздуха 30–98%. По време и след работа помещението се проветрява добре. Трябва да се използват лични предпазни средства.

  • съдържание на фин химически чист цинков прах 96%;
  • изсъхва бързо - трябва да изчакате 30 минути, преди да нанесете следващия слой;
  • може да се нанася по всякакъв начин (чрез потапяне, валяк, четка, пистолет и др.);
  • могат да се боядисват с всякакви бояджийски материали, могат да се нанасят полимерни покрития;
  • приложение върху ръжда е приемливо;
  • възможно е да се нанася върху мокър метал дори при отрицателни температури (до -35 ° C);
  • разтворим в налични разтворители (ксилен, разтворител).

Галванолтой е толкова технологично усъвършенстван и лесен за нанасяне, че ви позволява да защитите много ефективно чугун, стомана и желязо дори в обикновени домашни условия.

6 Основни изисквания за студено поцинковане у дома

Важен компонент на студеното поцинковане на метал е, че течният цинк е предварително смесен. Поради високата си плътност, съставите са силно стратифицирани и непосредствено преди употреба трябва да се смесят добре до получаване на хомогенна маса и течност. Освен това, колкото по-добре е подготвен металът за покритие, толкова по-издръжлив ще бъде защитният цинков слой. Затова е най-добре механично да почистите частта, последвано от обезмасляване.

Галванизацията, нанесена върху такъв продукт в 2 слоя, ще продължи най-малко 10 години. Следващият слой се прави само 30 минути след предишния. Преди нанасяне на покривни покрития и бояджийски материали е необходимо да изчакате 24 часа (така че останалият разтворител да се изпари напълно). Студеното поцинковане, извършено със собствените си ръце в съответствие с технологията и инструкциите за използване на състава, не е по-ниско по качество и надеждност от фабричната версия.

Покриването на метални продукти с цинк е най-простият, най-често срещаният и най-евтиният метод за защита от корозия. Поцинковането в домашни условия се характеризира с лесна и достъпна технология.

1 Поцинковане като метод за защита от корозия на метали

В световната практика най-широко използваните антикорозионни метални покрития са цинковите. . Това се дължи на относително ниската цена на цинка и доста високата ефективност на получената защита от външната среда. В същото време процесът на нанасяне на покритие, наречен поцинковане, се характеризира с ниски разходи. В атмосферата цинкът взаимодейства с кислорода, в резултат на което върху повърхността му се образува тънък оксиден филм, предпазващ защитения метал от вредното въздействие на външната среда. Има няколко начина за поцинковане на метални части:

  • горещ;
  • газово-термично пръскане;
  • термична дифузия;
  • студ;
  • галванични.

Методът на поцинковане се избира въз основа на условията за последваща употреба на продукта и желаните свойства на защитния слой. За една част могат да се използват няколко вида покритие. За да бъде резултатът във всички случаи с високо качество, е важно да изберете правилно дебелината на цинковото покритие в зависимост от температурата и времето на процеса. Трябва да се помни, че поцинкованата метална част не трябва да се подлага на механично натоварване.

2 Технологии на различни методи на поцинковане

Горещи покрития се нанасят чрез потапяне в съд с разтопен цинк, чиято температура се поддържа в диапазона 460–4800 °C. Горещо поцинкованите покрития са едни от най-добрите по отношение на издръжливост и качество и са на 2-ро място по обем на производство. Технологичният процес е енергоемък и сложен по отношение на осигуряването на екологична безопасност, което се дължи на използването на методи за химическа подготовка на повърхността и наличието на разтопен цинк.

Газотермично пръскане - цинкът на прах или тел се разтопява и се напръсква в газова струя върху метала на детайла. Този метод е оптимален за антикорозионна защита на големи метални конструкции, които не се вписват в галванична или разтопена цинкова вана. Частици от разтопен цинк удрят повърхността на продукта и, когато се деформират, образуват поресто („люспесто“) покритие, което като правило изисква обработка с пълнител (боя и лак). Комбинираното покритие не губи защитните си качества в различни среди (атмосфера, морска и прясна вода) в продължение на 30 години или повече.

Термична дифузия(шерардизация) - цинковото покритие се получава поради проникването на цинкови атоми в железния субстрат с образуването на желязо-цинкова сплав със сложна структура. Ефектът се постига благодарение на това, че цинковите атоми преминават в парна фаза при температури над 2600 °C. Процесът се извършва в затворен обем от муфели или реторти, пълни със заготовки и прахообразна цинк-съдържаща смес. Технологията се използва, когато е необходимо да се получи цинков слой с дебелина над 15 микрона (обикновено 25–110 микрона). Методът е екологичен. Покритието е непоресто, с висока адхезия, защитната способност е 3-5 пъти по-висока от тази, получена чрез галваничен метод, и е сравнима с устойчивостта на горещо поцинковане.

Галванични– осигурява създаването на много гладко и прецизно покритие, което се нанася чрез електрохимично действие. Методът е приложим не само за електропроводими материали, но и за неелектропроводими. Полученото покритие е равномерно, прецизно по размер, декоративно на вид, лъскаво, дебелината обикновено не надвишава 20–30 микрона. Технология - цинковите плочи и обработваната конструкция се потапят в резервоар с електролит и след това се свързват към източник на постоянен ток. По време на процеса на електролиза цинковият анод се разтваря и неговите молекули се утаяват на повърхността на продукта. Електрохимичният метод е свързан с генерирането на опасни отпадъци.

Студено боядисване на метални изделия с грундове, наситени с високодисперсен прахообразен цинк (готовото покритие съдържа 89–93% цинк). Методът е високотехнологичен, най-простият и в момента е широко разпространен. Той е много ефективен за продукти и конструкции, които не могат да бъдат обработени по друг начин - стационарни далекопроводи, тръби, елементи на нефтени съоръжения, железопътни релси, пътни огради, мебелен обков и други стационарни, неподвижни, труднодостъпни обекти. „Студеното“ покритие може да издържи 3-4 пъти по-дълго от „горещото“. Недостатъци - относително ниска устойчивост на различни механични влияния и високи изисквания за санитарни и хигиенни условия на работа на бояджиите поради използването на органични разтворители.

Всички горепосочени методи се използват в индустриален мащаб. Последните 2 могат да бъдат изпълнени самостоятелно, като се спазват необходимите мерки за сигурност.

3 Галванично поцинковане у дома

Поцинковането в домашни условия е процедура, която изисква голяма прецизност и коректност. . Източникът на ток може да бъде зарядно устройство 2–6 A, 6–12 V или автомобилен акумулатор. За да направите електролит, теоретично можете да използвате всяка сол, която може да се разтвори във вода. На практика обаче е по-лесно да се направи разтвор на цинкова сол. Съставът му:

  • 200 g цинков сулфат;
  • 50 g амониев или магнезиев сулфат;
  • 15 g натриев ацетат;
  • 1 литър вода.

Можете да използвате електролит за батерия (воден разтвор на сярна киселина), в който трябва да поставите цинк. Когато реакцията спре, киселината се превръща в сол, оставяйки цинка зад себе си. Ако киселинният разтвор е прекалено концентриран, на дъното ще се появи утайка (кристален цинков сулфат). В този случай разтворът се разрежда леко с вода. Важно е да запомните, че електролитът е опасна отрова, с която трябва да се работи изключително внимателно и в защитно облекло. Стаята, в която се работи, трябва да бъде добре проветрена.

Изберете съдове от винилова пластмаса или стъкло. Когато частта е малка, дори литров буркан ще свърши работа. Предоставя възможност за закрепване на продукт и цинков електрод към него. Електролитът се филтрира и се излива в контейнер. Частта, предназначена за поцинковане, трябва да бъде добре почистена и обезмаслена. Това трябва да се направи възможно най-добре, така че цинкът да лежи равномерно и здраво. След това частта се потапя в разтвора за 2-10 секунди, след което веднага се измива под течаща вода. Тази процедура се нарича химическо активиране. След това те започват да анодизират продукта.

Цинковият електрод се прави от парче цинк, като в него се пробива дупка и се окачва на медна жица. Електродът трябва да отговаря на следните изисквания:

  • повърхността е сравнима с площта на продукта;
  • Формата е плоска и удобна за поставяне в контейнер.

За свързване към източника на захранване се използват медни проводници. Минусът се довежда до частта, а плюсът се довежда до цинковия електрод, който се "разтваря" и върху продукта се образува слой от цинк. Времето за обработка е 10-40 минути.

4 Параметри на домашно поцинковане

Най-трудната част от работата е изборът на режим на поцинковане. От това зависи качеството на покритието на частта. Или върху него ще се утаи цинков прах, който може лесно да се отстрани с парцал, или издръжлив слой, който ще издържи дълго време.

Фактори, които определят качествения фактор на покритието:

  1. Плътността на тока е количеството ток, разделено на повърхността на продукта. Трябва да има 0,5–10 A на 1 квадратен дециметър (оптимално 1,5 A/dm2). Регулаторът на напрежението гарантира, че реакцията не е твърде бурна. Ако мехурчетата излизат прекалено много от повърхността на продукта, покритието ще бъде неравномерно и слабо.
  2. Температурата на електролита трябва да бъде стайна температура (18–25 °C).
  3. Плътността на електролита варира в широк диапазон (от нула до разтворимостта на цинковите соли).
  4. Геометрия на продукта - за детайл със сложна форма, в зависимост от разстоянието на различните му фрагменти от цинковия електрод, може да има значителна разлика в дебелината на покритието в различни области (слабо покритие във вдлъбнатините и натрупвания форма на острия ръб).

Въз основа на описаното по-горе, препоръчително е да увеличите разстоянието до електрода, да използвате 2 цинкови анода, да завъртите частта и да експериментирате. Поцинковането може да се извърши на 2 или 3 слоя със съпътстващо отстраняване на образуваните израстъци.

5 Направи си сам студено поцинковане

Студеното поцинковане е нанасяне на покритие под формата на боя.Тази формулировка съдържа основното значение на използвания материал - това не е боя, съдържаща цинк, а този метал под формата на боя.

За студено поцинковане на пазара можете да намерите голямо разнообразие от материали от различни производители. За много състави понякога основните характеристики (съдържание на цинк, например) варират значително. Съответно, ефективността на тяхното използване също може да се промени. Някои състави са много взискателни към качеството на подготовка на металната повърхност, други имат недостатъчна адхезия към частта и лесно се отлепват, някои имат ниска еластичност и са покрити с мрежа от пукнатини, има такива, които изискват патентован разтворител , необходимо е специално оборудване за нанасяне на редица материали, има някои, които не са съвместими с довършителни покрития.

Всички предлагани материали включват два компонента, доставяни в отделни опаковки - цинков прах и течен свързващ компонент. Преди употреба двете субстанции се смесват в съответствие със стандартите, посочени в документите на боята. Пропорциите "прах" - "свързващо вещество" варират от 1:1 до 3:1. Продуктът се прилага при температура 5–40 °C и влажност на въздуха 30–98%. По време и след работа помещението се проветрява добре. Трябва да се използват лични предпазни средства.

  • съдържание на фин химически чист цинков прах 96%;
  • изсъхва бързо - трябва да изчакате 30 минути, преди да нанесете следващия слой;
  • може да се нанася по всякакъв начин (чрез потапяне, валяк, четка, пистолет и др.);
  • могат да се боядисват с всякакви бояджийски материали, могат да се нанасят полимерни покрития;
  • приложение върху ръжда е приемливо;
  • възможно е да се нанася върху мокър метал дори при отрицателни температури (до -35 ° C);
  • разтворим в налични разтворители (ксилен, разтворител).

Създадени са много методи и методи за защита на метала от корозия. Тяхната същност се състои в това, че върху повърхността на метала се нанася специално вещество. На последния етап се образува тънък филм. Предотвратява навлизането на влага, кислород и агресивни вещества в повърхността. Сред тези методи се отличават.Той е най-ефективен.

Главна информация

Както бе споменато по-рано, поцинковането на метал е процес на нанасяне на специално вещество върху повърхността на продукта.

Такива разтвори се създават на базата на цинк, който е най-подходящият изходен материал. Предотвратява корозията и предпазва повърхността от агресивни вещества. Обработеният лист има редица предимства:

  • силата на продукта се увеличава;
  • устойчивост на различни температури;
  • не са изложени на агресивни вещества;
  • експлоатационният живот на продукта се увеличава;
  • продуктът не подлежи на окисляване.

Технологична основа

Поцинковането на метал е популярна процедура в целия свят. Този процес включва нанасяне на специален цинков разтвор върху стоманената повърхност. След това се образува тънък филм, който изпълнява защитни функции, т.е. предотвратява корозията. Корозията променя структурата на метала и прави продукта неизползваем.

Как ръждясва?

Както споменахме по-рано, продуктите се влияят от влага, както и от кислород и агресивни вещества.

Техните молекули навлизат в дълбоката структура на метала, което води до появата на ръжда. В резултат на това на повърхността се появяват дупки. Този процес може да отнеме много време. За да забавите процеса на окисляване, използвайте цинков разтвор.

Етапи

Поцинковането на метал включва покриване на различни видове продукти със защитен цинков филм. За да извършите тази процедура, трябва да имате специално оборудване. Всеки елемент от устройството не трябва да бъде изложен на влага или агресивни вещества. Процесът на поцинковане е разделен на следните етапи:

  1. Подготвителен. На първо място, трябва да поставите продукта в ред. Повърхността му трябва да се почисти от различни вещества и след това да се обезмасли. Следва процесът на ецване. Металният продукт се спуска в контейнер с кисела среда. Като правило се използва разтвор на сярна киселина. Поради ецването на метала на повърхността се появява оксиден филм. Това означава, че цинковият разтвор ще продължи по-дълго. На последния етап киселинните остатъци се отстраняват от продукта и се изсушават.
  2. Процес на поцинковане. Този етап се състои в нанасяне на разтвор върху подготвената повърхност. За да го направите, трябва да разтопите цинк в специална вана при висока температура. Когато разтворът е готов, метален продукт се потапя във ваната и се оставя за няколко минути.
  3. Изсушаване на продукта. Поцинкованият продукт се суши при стайна температура.

Процесът на поцинковане на метални изделия се извършва в специални вани.

Ако е необходимо, те са оборудвани с гнезда. Въпреки значителните си обеми, те обработват и голям брой дребни изделия. По този начин оборудването за поцинковане на метал и хардуер може да има не само малки, но и големи размери.

Основни методи на обработка

Най-популярният начин за защита на металните продукти от корозия е поцинковане. Има различни начини за извършване на този процес. Всеки от тях се използва за определен вид метал. Някои видове могат да реагират с цинк. Има четири вида обработка: гореща, студена, термична дифузия, галванична. Нека разгледаме всеки тип по-подробно.

Горещо

Покриването на продукти по този начин е популярно в много страни. Основните му положителни свойства са високо качество и дълъг експлоатационен живот. Следователно този метод се превърна в един от най-добрите. Има и редица отрицателни свойства. На първо място, методът не е екологичен, тъй като много химикали се използват на етапа на подготовка и поцинковане. Освен това има значителна трудност при гореща обработка. Необходимо е да се поддържа температура на цинка в диапазона от 500 до 5000ºС. Поддържането на това ниво на отопление изисква много електроенергия. метал у дома е доста сложен процес.

Технологично процесът е разделен на два етапа. Това е подготовка и поцинковане на метал. На първия етап те подготвят металния продукт. Повърхността му трябва да бъде обезмаслена и почистена от отломки. След това се извършва ецване, измиване и сушене.

Тези операции са предписани в нормативната документация.

За да покриете част с цинк, трябва да я потопите в специална вана. Съдържа специален разтвор, който предотвратява корозията. Методите за фиксиране на метал по време на горещо поцинковане могат да бъдат различни. Те зависят от вида и формата на продукта. Тази технология се използва в много индустрии. Например за производство на поцинкована тел, тръби и др.

След прилагане на горещия метод към тях, продуктите имат дълъг експлоатационен живот, тоест те са надеждно защитени от корозия. Единствената трудност са баните. За обработка на големи части е необходимо да се намери баня с подходящи обеми, което е доста трудно. Тази функция влияе върху разходите. Къде се извършва горещо поцинковане на метал? Курск, Ярославъл - това е само малък списък от градове, където различни компании предлагат тази услуга. Често те работят с големи обеми.

Това взаимодействие се влияе от наличието на различни отломки или други филми на повърхността. Ето защо, преди да започнете процедурата, трябва да направите известно почистване. При масово производство е трудно да се наблюдава това, така че поцинковането може да е с лошо качество.

Галваничният метод се основава на потапяне на метален продукт във вана, където към частта е свързан източник на ток. В този случай протича процесът на електролиза. Той е изложен на цинк, който покрива металната част.

професионалисти

Основното положително качество е външният вид на продукта - повърхността е гладка и лъскава. Има обаче и един съществен недостатък. Преди да източите разтвора, който е бил в банята, е необходимо да го почистите от цинк. Този метод генерира голямо количество отпадъци, които са вредни за околната среда. Поради това е необходимо да се закупи специално скъпо оборудване. Той ще освободи цинк от разтвора. Следователно този метод е един от най-скъпите.

Как да поцинковаме метал у дома?

Тази процедура се използва от много занаятчии, когато е необходимо да се обработват малки части. Първо трябва да намерите подходящ контейнер и да направите електролит. Процедурата се извършва в добре проветриво помещение и в защитно облекло, тъй като частиците електролит могат да бъдат вредни за хората. Ако влязат в контакт с кожата, е възможно химическо изгаряне. За приготвяне вземете вода, цинков сулфид, магнезий и оцет. Готовият концентрат трябва да се филтрира. След това металната част се спуска в контейнера и се приготвя анодният продукт. Медна жица е прикрепена към малко парче цинк и е свързана към електрическата мрежа. Продуктът се спуска в електролита и процесът на обработка започва. След това металната част се изсушава. Поцинковането на метал у дома е доста лесно.

Характеристики на студения метод

През последните няколко години този метод стана широко разпространен. Същността му се състои в това, че метален продукт е боядисан със специални вещества, които съдържат цинк. Този метод не изисква специални умения. Има обаче и недостатъци: готовите поцинковани продукти са подложени на механично натоварване. Освен това е необходимо постоянно да се наблюдава техническият персонал, който подготвя разтвора и извършва работата. Както споменахме по-рано, този метод е доста прост. Поради това не се изисква оборудване за студено поцинковане на метал. Работата трябва да се извършва в съответствие със санитарните и хигиенните правила. По този метод се обработват тръби, както и продукти, които са във фиксирана версия. За да направите това, трябва да подготвите разтвор и да го нанесете върху продукта с помощта на четка или валяк. Единственото използвано метално оборудване е пистолет за пръскане. Помага за достигане на недостъпни места и боядисване равномерно и ефективно. Сред недостатъците много потребители отбелязват ниска надеждност.

Технология на термодифузионно поцинковане

Този метод се използва отдавна, но е популярен и днес.

За първи път е използван в Англия в края на 19 век. Изобретението стана известно благодарение на известния учен Шерард. Този метод обаче бързо беше забравен, заменен от друг. Възраждането му се случи в края на ХХ век. Технологията на метода на термична дифузия е, че повърхността на металния продукт се обработва с цинк в състояние на пара. За целта трябва да се загрее до 2500ºС. Процесът се извършва в затворен съд в присъствието на цинксъдържаща смес и метални елементи. Технологията за извършване на тази процедура се определя не само от вътрешни, но и от внесени нормативни документи.

Термодифузионното поцинковане се извършва, когато е необходимо да се постигне дебелина от 20 микрона. Технологичният процес е подобен на метода на горещо поцинковане. Има обаче и разлики. Приготвеният продукт се спуска в барабанна пещ, където се извършва обработка поради въртящи се сили. Този процес завършва в рамките на 3 часа след работа на това оборудване. Използва се за боядисване на различни малки части, като шайби и винтове.

За разлика от горещия метод, цинковият прах се извършва равномерно по цялата повърхност.

Заключение

Този процес помага за защита на различни метални части от корозия, влага и агресивни вещества. Има 4 технологични вида поцинковане. Всеки от тях има свои собствени характеристики и е подходящ за определен тип метал. Несъвместимостта на такива компоненти ще доведе до лошо качество на боядисване и в резултат на това до намаляване на здравината на крайния продукт. Поцинковането се извършва в специални вани или барабанни пещи. Процедурата обаче може да се извърши и у дома. За да направите това, трябва да закупите консумативи. Работата се извършва в проветриво помещение в специално защитно облекло, тъй като някои компоненти причиняват вреда на човешкото тяло.

Поцинковането на метал е един от най-често срещаните методи за защита от появата и развитието на корозия, повишаване на експлоатационните му качества и значително увеличаване на експлоатационния му живот.

Галванизирането се отнася до нанасянето на покритие, състоящо се от 95 процента цинк върху повърхността на метал. Поцинковането се извършва по различни начини, всяка технология има своите предимства и недостатъци.

Обща информация и предназначение

Стоманените продукти са податливи на корозия, особено когато се използват в условия на висока влажност. Частта от поцинкована стомана е надеждно защитена от корозия. Покритието заедно с метала образува галванична двойка, където цинкът има по-висока степен на електроотрицателен заряд в сравнение със стоманата. Съответно цинкът се подлага на корозия, а стоманата реагира практически без реакция. Антикорозионната защита на метала ще продължи до унищожаване на цинковото покритие.

Има няколко технологии за поцинковане. Някои технологии позволяват направете сами поцинковане с получаване на приемлив резултат.

Има следните методи за поцинковане на метал:

  • студ;
  • горещ;
  • галванични;
  • термична дифузия;
  • газотермичен.

Трябва да изберете един или друг метод за поцинковане на стоманени части или конструкции в зависимост от условията на употреба и характеристиките на защитния слой. Независимо от използваната технология за поцинковане е необходимо да се определи дебелината на защитния слой. Зависи от параметри като периода на излагане на работната среда на метала и температурата на обработка.

Когато използвате стоманени конструкции, върху чиято повърхност е нанесен слой цинк, трябва да запомните, че те не могат да бъдат подложени на силно механично напрежение, тъй като защитното метално покритие е силно крехко и може да бъде унищожено.

Нека да разгледаме различните видове поцинковане на метал.

Метод на горещо поцинковане

Горещото поцинковане на метал ни позволява да постигнем максимално качество на продуктите и да гарантираме тяхната дълготрайност. Този метод има основен недостатък - прилагането му включва използването на химически реагенти за обработка на повърхността, а процедурата се извършва в разтопен цинк.

Методът на горещо поцинковане на стомана включва подготовка на повърхността на продукта и същинската процедура за покриване на метала с цинк.

Стъпки за подготовка на повърхността за обработка:

  • почистване;
  • обезмасляване;
  • прилагане на киселинни разтвори;
  • измиване и флюсиране;
  • изсушаване на повърхността.

Когато повърхността премине през всички етапи на подготовка и изсъхне, продуктът се поставя в специална вана с разтопен цинк. На повърхността на стоманата се образува тънък слой от цинк и желязо, който осигурява надеждна антикорозионна защита. Когато продуктът се извади от ваната, той се продухва със сгъстен въздух, за да се изсуши и да се отстрани излишният цинк от повърхността.

Недостатъкът на този метод е, че размерите на продуктите са ограничени от размерите на банята с разтопен цинк. Този метод се прилага в големи производствени съоръжения при работа с електропреносни стълбове, скелета или осветителни мачти.

Методът е свързан с много труд и използване на сложно оборудване, така че не е подходящ за домашна употреба.

Този метод на обработка на метал с цинк придоби широка популярност през последните години. Основната причина е високата технологичност и простотата на метода, съчетана с високите защитни свойства на слоя върху металната повърхност. Опцията е подходяща за поцинковане на метал със собствените си ръце, тъй като не се изисква специално оборудване за работата.

Технологията на студено поцинковане включва нанасяне на съдържаща цинк смес, например цинкол, върху повърхността на продукта. Трябва да се нанася с валяк или четка. Ако трябва да покриете конструкции със сложни форми или труднодостъпни места, можете да използвате пистолет за пръскане. Благодарение на специални съединения на повърхността се образува защитен слой, състоящ се от повече от 90 процента цинк.

Този метод на поцинковане е единственият приемлив за осигуряване на антикорозионна защита на конструкции, които не могат да бъдат поцинковани по друг начин. Например:

  • монтирани тръби;
  • елементи на железопътни релси;
  • опори за електропроводи и други конструкции в стационарен или монтиран вариант.

Zinconol и други смеси за студено поцинковане се използват по време на ремонт, ако има нужда от възстановяване на увредения цинков слой върху метални конструкции. Например, това е от значение за целите на възстановяването на галванизацията на каросерията на автомобила.

Студеното поцинковане на стоманени продукти се извършва в широк температурен диапазон, полученото покритие има висока защита, еластичност и устойчивост на механични натоварвания и температурни промени.

Студеното поцинковане има своите недостатъци. Например, образуваното покритие няма достатъчно висока устойчивост на механични натоварвания, трябва да се спазват стриктно мерките за безопасност, ако процедурата включва използването на органични разтворители.

Метод на галванично поцинковане

По време на галванично поцинковане върху повърхността на продукта се прилага електрохимичен ефект. Получените покрития имат висока точност на дебелината и изключителна гладкост. Освен това върху металната повърхност се образува защитен слой с дебелина около 20-30 микрона.

С помощта на такова поцинковане може да се регулира дебелината на защитния слой, докато слоят е равномерен и има високи декоративни качества. Металът и цинкът се комбинират на молекулярно ниво по време на поцинковане, покритието има висока адхезия към основния материал. Степента на адхезия се влияе от наличието на оксидни и мастни филми на повърхността, които са почти невъзможни за отстраняване.

Галваничното поцинковане се извършва, както следва:

  • структурата и цинковите плочи се поставят в електролитен разтвор, след което положителните и отрицателните контакти на източника на ток се свързват към стената на ваната и плочите;
  • поради потенциалната разлика, плочите се разтварят в електролита и молекулите на цинка се утаяват върху повърхността на продукта и образуват равномерен защитен слой.

Основното предимство на този метод е, че по този начин върху повърхността се образува защитен слой, който има специални декоративни характеристики. Дебелината на слоя може да се регулира. Но методът има и своите недостатъци. По-специално, това е висока цена.

Технология на термодифузионно поцинковане

Тази технология се нарича още шерардизация. Разработен е през 20-те години на миналия век, но дълго време не е бил широко използван. Едва през 90-те години методът придобива популярност.

Същността на метода е, че детайлът заедно със суха смес на цинкова основа се поставя в запечатан контейнер, където се създава температура от около 2600 градуса. При тази температура цинкът преминава в газообразно състояние и съответно се ускорява процесът на дифузно проникване на цинкови атоми в повърхностния слой на продукта. Тази технология на поцинковане се използва в случаите, когато е необходимо да се образува защитен слой с дебелина 15 микрона върху металната повърхност.

Подготовката на метални изделия за термодифузионно покритие с цинк не се различава от горещия метод. Предимства на този метод:

Недостатъци на метода на термична дифузия:

  • готовото покритие няма метален блясък и има мръсносив оттенък;
  • ниска производителност;
  • цинковият прах във въздуха по време на работа може да навреди на тялото;
  • Цинковото покритие не е еднакво по дебелина.

Термично пръскане

Методът на газово-термично поцинковане е подходящ за покриване на триизмерна част или лист метал с цинк. Същността му е, че цинкът под формата на суха смес или тел се напръсква в газова среда върху повърхността на детайла. Технологията се използва за нанасяне на слой цинк върху едрогабаритни продукти, които не могат да бъдат обработени по друг начин.

Процес на поцинковане:

Параметрите на цинковите покрития, нанесени по изброените по-горе методи, се определят от съответния GOST.

Направи си сам поцинковане

Както вече споменахме, някои видове поцинковане могат да се извършват независимо у дома. Това се отнася за технологията на студено поцинковане или електрохимичния метод.

За да извършите сами поцинковане с помощта на електрически метод, трябва внимателно да подготвите повърхността на детайла. Подготовката включва:

  • почистване;
  • обезмасляване;
  • киселинно ецване;
  • изплакване под течаща вода.

Можете сами да направите апарат за галванично поцинковане на базата на източник на постоянен ток с напрежение 6-12 V при сила на тока 2-6 A и капацитет на базата на диелектрично устройство и устройство за фиксиране на продукта и електрода. Всеки солен разтвор, съдържащ цинк, действа като електролит. За приготвяне на разтвора цинкът се поставя в акумулаторен електролизатор и се разтваря в него. Преди употреба съставът се филтрира.

Когато извършвате поцинковане със собствените си ръце, трябва да вземете предвидче качеството и дебелината на покритието се влияят от следните фактори:

Поцинковането на метали ви позволява да забавите процеса на корозия на продуктите. Методите за поцинковане зависят от условията на работа на продуктите. Можете да поцинковате материали у дома.