Способы оцинковки металла

Коррозия — термин, означающий самопроизвольное разрушение металлических изделий вследствие необратимых реакций. Говоря о ржавчине, мы подразумеваем именно коррозию. Инженеры и технологи пытаются активно бороться с этим явлением, чтобы не допустить порчи оборудования, приборов и обычных бытовых вещей. Оцинковка металла — проверенная и действенная операция, позволяющая спасти многие предметы.

Принцип действия

Цинк, объединенный с другим веществом, образует с ним электрическую пару. Электростатический заряд цинка выше, чем, например, у стали, поэтому он принимает негативное воздействие внешней среды на себя.

Цинк вступает в реакцию с кислородом, в результате создается прочная пленка из оксида, которая становится своеобразным щитом. Поверхность приобретает прочность, устойчивость к изменению влажности, не подвергается окислению, а пользоваться вещью теперь можно в разы дольше.

Процесс оцинковки металла

Процесс оцинковки металла включает 3 этапа:

1. Подготовительный
2. Непосредственное нанесение
3. Просушка

Рассмотрим каждый подробно из них

1. Подготовительный. Материал обезжиривают, удаляют загрязнения, производят травление серной кислотой. На поверхности появляется оксидная пленка, благодаря которой цинкование станет максимально эффективным.
2. Непосредственное нанесение, которое проводится в специальной ванне. Ванны бывают разного размера, но главное — они вмещают несколько деталей, которые обрабатываются одновременно. Способы оцинковки металла могут быть различными, выбор обусловлен тем, что подвергается обработке и в каких условиях будет находиться изделие. Разные типы сплавов имеют различную способность к объединению с цинком, природу веществ тоже нужно учитывать.
3. Просушка. После извлечения деталь оставляют сушиться. Во время сушки протекают все необходимые химические взаимодействия.

Горячая оцинковка металла

Большую популярность получила горячая оцинковка металла. Изделие помещается в расплавленный цинк, нагретый до 450°С. Далее деталь извлекается и обдувается воздухом, что помогает просушить ее и удалить излишки. Толщина покрытия достигает 40-60 мкм, а срок эксплуатации продлевается до 120 лет при обычном использовании и до 60 лет в неблагоприятных условиях.

Для оцинковки листового металла применяется метод Сендзимира, при котором листы не опускаются в ванну, а протягиваются через нее. Процесс занимает меньше времени, но защита получается тонкой — 10-20 мкм. Раскаленный цинк популярен только на производствах, так как его применение связано с серьезными трудозатратами и считается нецелесообразным с точки зрения экологии.

Холодная оцинковка металла

При холодной оцинковке металла он обрабатывается не чистым цинком, а цинкосодержащей смесью, чаще всего цинконолом. Наносят смесь с помощью валика, кисти или краскопульта при температуре от -10°С до +40°С. Использование органических растворителей обязывает строго следить за техникой безопасности.

Процедуру проводят для станков и машин, которые просто невозможно опустить в емкость. Этот способ считается самым простым, не требует сложных приспособлений. Провести его реально даже дома, посмотрев видео с технологией оцинковки металла.

Гальваническая оцинковка металла

Защитный слой, получаемый при гальванической оцинковке металла нельзя назвать крепким, он чаще играет роль декоративного. Его толщину можно регулировать, обычно она составляет 10-20 мкм.

Деталь погружается в раствор электролита. Туда же отправляются катод и цинковый анод, далее в ванну пускают электрический ток. Под действием тока анод разрушается, а ионы переходят на погруженную вещь. Частицы прикрепляются на молекулярном уровне, что обеспечивает красоту и гладкость.

Метод является достаточно дорогим. В цену закладывается не только стоимость реагентов, но и ущерб окружающей среде: перед отправкой в утилизацию отработанный раствор требуется тщательно очистить.