Fémes védő bevonatok
Fémes védő bevonatok
Az elv a korrózióvédelem Fémes bevonatok.
Tegyük fel, hogy meg kell védeni az acél felületét a korrózió ellen. A formáció az elem megsemmisül mikrogalvanicheskogo fém anód (lásd. Ábra. 1).
Ábra. 1. A korrózió elektrokémiai cella
Következésképpen, szükség van, hogy kiválassza az ilyen fémbevonat, amely védi megsemmisülés ellen szubsztráttal. A vas tekintetében anód bevonat légköri körülmények között a cink. Következésképpen, a zárt mikrogalvanicheskom oldható elemek elektród cink. Amikor a bevonat megsérül, például a karcolás (ábra. 3) kialakított üregben behatol nedvességet. Ez képezi egy galvanikus pár, ahol mindkét elektród közvetlenül vannak csatlakoztatva. Az elektrolit ebben az esetben egy vizes só-oldatot tartalmazott egy légköri nedvességgel. Működés mikrogalvanicheskogo elem cink megsemmisül megtartva alapján. És ennek alapján a széles körben használt cink bevonatok védelmére acélból készült tárgyak a korrózió ellen.
Alkalmazott is más fémek korrózióvédelmére felszíni kadmium, ón, ólom, króm, nikkel és mások.
Fémbevonatok nagyon gyakori, mert nem csak védi a bázist a korróziótól és így a felület számos fontos és hasznos tulajdonságokkal: kopásállóság, keménység.
Ábra. 2. A korrózió fajtái károk
Ábra. 3. megzavarják a cink bevonat, amely védi a vas
A villamos huzal ónbevonattal elérni jó feltételeket forrasztás. Fényes fémes bevonatok széles körben használják, hogy javítsák a dekoratív megjelenését termékek. A fémes bevonatok visszaállítani az alakja és méretei a kopott alkatrészeket.
Módszerek alkalmazása a fém és az oxid pokrytiyna metallicheskuyuosnovu.
Számos módszer felvitelének egy fém-idézésben bevonatok fém felületén részek; forró módszer (DIP), termomechanikai módszerrel (galvanizáló), porlasztás, galvanizáló és kémiai módszerekkel.
Hot bevonási eljárás, hogy egy filmet merítjük az elem egy olvadt fémfürdőbe. Ebben az esetben használja fémek alacsony olvadáspontú, például ón és az ólom. Hot-bevonatok a kész árut. A aviakonstruktsiyah gyakran ezt a módszert használják bádogozására kábeleket. Jelentős hátránya ennek a módszernek - a lehetetlenségéről garantált bevonatvastagság, valamint a magas fogyasztás az alkalmazott fém.
A termomechanikai módszerrel (plating) használják, hogy megvédje az alapfém az ötvözet a korrózió vagy más fém vagy ötvözet, elég stabil ahhoz, környezeti hatások. A vegyületet bevonat és nemesfémből készítünk hengerléssel. Az alaplap (vagy más típusú gördülő) a fém vékony lemez visszük védő fém, és a meleghengerlés alkalmazásával végezzük hengerek. Ebben az esetben egy nagyon erős kapcsolat „a két fém miatt kölcsönös diffúzió. A aviakonstruktsiyah gyakran használják kereskedelmi tisztaságú alumínium burkolat. On van kialakítva egy védő oxidréteg, amely megvédi a bázis fémet a korróziótól. A vastagsága a bevonatrétegben tól 3% vagy több védett fém vastagsága. Az alkalmazott légi járművek burkoló lemezek és szalagok.
Permetezés (fémezés) - alkalmazása során az olvadt fém a cikk felületén. Meg lehet elvégezni sűrített levegő vagy inert gáz. A módszer lényege a sűrített levegőt, hogy az olvadt fém részecskéket nagy sebességgel mozgó, együtt a légáram sztrájk a felület a védett fém, csatlakozhat hozzá, amely egy fémes bevonattal. A elektrometallizatore (ábra. 4) eszközön keresztül KÜLÖNLEGES huzal 2 betápláljuk a fúvókatest 1, ahol egy elektromos ív vezetékes 3 megolvasztjuk és permetezzük cseppek-TION fém felvette sűrített levegő áramlik keresztül a vezetőcső 4. Nem volt ideje, hogy megszilárduljon a folyékony fém cseppek tartsák a felszínre kell fémezett részek. Az eljárás két nagy hátránya. Először is, a bevonat porózus, mivel a megszilárdult fém csepp esik egymásra. Másodszor, a a bevonat tapadását a szubsztrátumhoz képest meglehetősen gyenge, így a forró csepp kis térfogatú, feltűnő a hideg felületre, hűti gyorsan és erős kölcsönös diffúzió nincs ideje fordulnak elő. Ezzel kapcsolatban permetezés sűrített levegővel a repülőgép iparban találja korlátozottan használhatók.
Ábra. 4. Az áramköri eszközön fémszőróban
További elterjedt lerakódása a plazma. Ez van kialakítva az elektromos ív, amelyen keresztül vezetjük egy semleges gáz, például argon (ábra. 5). Így a plazmasugár kilépő plazmaégő 2. 1, vezetéken vezetjük 3 argon. A argon áramban tápláljuk vezetéken keresztül a 4 fémpor, amely azt akarjuk, hogy permetezni. A Jet 5, a port úgy visszük fel a felületre, a bevont szalag 6. A tapasztalatok azt mutatják, hogy a plazma permetezés - egy nagyon hatékony módja a fémezés.
Ábra. 5. reakcióvázlat permetezés segítségével plazma
Ábra. 6. Az áramkör a detonációs permetezés
Galvánbevonat eljárásnak több Advan-nyek a többiekhez képest. Nature-galvanizáló alkotnak egy jó fizikai-kémiai és mechanikai tulajdonságai: nagyobb keménység és a kopásállóság, alacsony porozitású, nagy korrózióállóság. Amikor a galvanizáló eljárás, lehetőség van arra, hogy pontosan szabályozzuk a bevonat vastagsága. A szélesztett távú bizonyos fémek csak akkor érhető el ezzel a módszerrel. Tehát ő volt eléggé elterjedt.
Alapelv galvanikus bevonat alapuló módszer használata elektrolízis. Ennek alapja a elektrolitikus Disse-ciation, amelynél az elektrolitot oldásával só ionok képződnek. Ionokra oldatban, valamint azok a molekulák mozog egy véletlenszerűen idézésben. Amikor csatlakoztatja az áramforrás az elektródák leengedjük egy ilyen megoldás, irányított mozgása töltésű ionok. A pozitív ionok felé a negatív elektród - a katód, így nevezik őket kationok. A negatív ionok - anionok - DWI zhutsya a pozitív elektród - az anód. Ezért, ellentétben az elektromos áram a fémes vezetők alkotó mozgását elektronok az egyik irányba, az elektromos áram az elektrolit egy irányított mozgása az ionok oldatban egy elektromos mezőt a saját irányban: pozitív ionok felé a katód és egy negatív anód.
Vegyünk egy konkrét példát. Legyen az elektrolit oldat a réz-szulfát CuSO 4 (ábra. 7). A galvánfürdő CuS 1 0 4 kettéválik ionok: pozitív (Cu ++) és negatív (SO 4 -). Lefedettség elem 2 van felfüggesztve egy 3 rúd, amely össze van kötve a katód. Az anód 4 lemez van felfüggesztve a rúd 5. Az ábra azt mutatja, hogyan iont (kation) alkalmas arra, hogy a munkadarab 2. Itt megkapja a hiányzó elektronok, egyre egy semleges molekula Cu. Mivel bevonat történik részletei réz - réz borítás.
Ábra. 7. galvánfürdő elektrolit alapuló réz-szulfát
A eloxáló elpusztul, amikor egy visszatartó bázispár galvanikus korrózió.
Katód bevonat védi a bázis - ez megakadályozza a hozzáférést a korrozív környezetben, hogy megvédje a fémet. A mechanikai feltárás a védő nikkelbevonat (katód) 1 (ábra. 8) megsemmisül vas a 3 darab (anód), korróziós termékek 2 lehet alatt található a bevonat. Ebben az esetben fontos, hogy ne sértse meg a anódos bevonat működés közben.
Ábra. 8. félbeszakítása vas - anód nikkellel bevont - katód
Bármilyen galvanizálás szilárdan össze van kötve, hogy a szubsztrát csak abban az esetben, amely lefedi a felületet gondosan elő - tisztítani a szennyeződés, zsír, oxid filmek. Ezért a termőterületek előállítására részek bevonandó kap sok figyelmet. Tisztasága a felületkezelés, a hiányzó pórusok, üregek és más elváltozások hozzájárul a kialakulásához a megbízható és tartós bevonatot.
Plating lehetővé teszi a magas bevonat keménysége, kis súrlódású, nagy kopásállóság és korrózióállóság. Annak ellenére, hogy a króm utal töltésű fém, akkor erősen passzivált, köszönhetően mi lesz tulajdonságai nemesfémek. Passzív elfogott oxidok króm bevonat véd elhomályosítás.
króm lerakódás a katód anyaga egy elektrolit tartalmazó só nem lényeges komponense egy nagyobb galvanizálás folyamatok, és a krómsav-anhidrid. Gyakran króm bevonat porózus. Így maga króm katód. Mielőtt kromát Alkalmazott alátétlemez réz és a nikkel.
Horganyzó lehetővé teszi, hogy megkapja az anód cinkbevonat, amelynek előnyei a fentiekben ismertettük. Széles körben alkalmazzák az ilyen bevonatok miatt olcsóság cink. Vannak nagyszámú elektrolitok, használt galvanizáló. Azonban minden esetben alkalmazzák ezeket, vagy más cink-sók.
Kadmiumbevonat használják korrózióvédelem vastartalmú fémek. A kadmium kémiailag stabilabbak, mint a cink. Azonban, ha a cink bevonat szinte mindig az anód, a kadmium megváltoztathatja annak jellegét. Bizonyos körülmények között szükség lehet az anód, míg a másik - a katód. Kadmium bevonat inkább plasztikusan, hogy okozott annak használata véd a korrózió ellen az alkatrészek menetes csatlakozások.
Az alapvető hátránya a kadmium bevonat, hogy érintkezve különböző kenőanyagok és üzemanyagok kénvegyületeket tartalmazó, valamint bizonyos műanyagok, hogy engedje gáznemű termékek, kadmium összeesik meglehetősen gyorsan. Éppen ezért a kadmium bevonatú alkatrészeket repülőgép nem használt üzemanyag rendszereket.
Kémiai fém lerakódás módszerek alapján a lehetőségét, kémiai redukció az ionok, amely egy fém-a csupasz fém. A leggyakoribb módszer nem elektrolitikus úton felvitt nikkel fémbevonat. Az ilyen bevonat jól megvédi a fémet a korróziótól.
A fő előnye az a lehetőség, elektrolitikus úton felvitt nikkel lerakódása nikkel még réteg a részein szinte bármilyen konfiguráció és még a csövek belső falain.