Як гальванічне покриття покращує стійкість до корозії? Які процеси можуть підвищити стійкість до корозії?
Залишити повідомлення
Як гальванічне покриття покращує стійкість до корозії? Які процеси можуть підвищити стійкість до корозії?
Гальванопластика – це техніка обробки поверхні, яка використовує електроліз для нанесення шару металу чи сплаву на металеву чи не-металеву поверхню. Гальванічний шар не тільки покращує зовнішній вигляд заготовки, але й покращує її зносостійкість, електропровідність, зварюваність та інші властивості. Підвищення стійкості до корозії є ключовою метою гальванічного покриття.
1. Як гальванічне покриття покращує стійкість до корозії
Корозія металу в основному виникає в результаті хімічних або електрохімічних реакцій між металом і його оточенням, що призводить до пошкодження поверхні. Принцип покращеної корозійної стійкості гальванічного покриття відображається в таких аспектах:
Ізоляція: гальванічний шар ізолює основний метал від корозійного середовища, запобігаючи прямому контакту між ними, тим самим сповільнюючи або запобігаючи корозії.
Жертовний анодний захист: для гальванічних шарів на певних активних металах (таких як цинк і кадмій), якщо шар покриття пошкоджений, шар покриття піддається корозії раніше основного металу, таким чином захищаючи основний метал від корозії.
Утворення щільної оксидної плівки: гальванічні покриття з деяких металів (наприклад, хрому та алюмінію) легко утворюють щільну оксидну плівку в присутності повітря. Ця плівка ефективно запобігає контакту корозійних середовищ з основним металом, тим самим покращуючи стійкість до корозії.
II. Процеси підвищення корозійної стійкості гальванічних покриттів
Для підвищення корозійної стійкості гальванічних покриттів можна розглянути кілька підходів:
1. Вибір відповідного гальванічного матеріалу
Різні матеріали для гальванічного покриття мають різні властивості стійкості до корозії, і вибір відповідного є ключовим для підвищення стійкості до корозії. Нижче наведено:
Цинк: цинкові покриття забезпечують анодний захист сталевих підкладок і зазвичай використовуються для захисту сталевих виробів від корозії.
Кадмій: кадмієві покриття мають чудову корозійну стійкість і особливо підходять для морських середовищ, але їх застосування обмежене через токсичність кадмію.
Нікель: нікелеві покриття забезпечують чудову стійкість до корозії, зносостійкість і декоративні властивості, і зазвичай використовуються для декоративного та функціонального гальванічного покриття.
Хром: хромові покриття забезпечують виняткову твердість і зносостійкість, а також чудову стійкість до корозії, і зазвичай використовуються для декоративного та функціонального гальванічного покриття.
Олово: олов’яні покриття забезпечують чудову стійкість до корозії та зварюваність, і зазвичай використовуються в упаковці харчових продуктів та електронних компонентах.
2. Оптимізація параметрів процесу гальванічного нанесення
Параметри гальванічного процесу значно впливають на якість гальванічного покриття. Оптимізація цих параметрів може покращити щільність, адгезію та стійкість до корозії гальванічного покриття. Параметри гальванічного процесу, які потребують оптимізації, включають:
Щільність струму: Надмірно висока щільність струму призводить до грубого, пористого покриття, що знижує корозійну стійкість; надмірно низька щільність струму сповільнює осадження та знижує ефективність виробництва.
Температура: надмірно високі температури призводять до утворення грубих кристалів у покритті, що знижує стійкість до корозії; надмірно низькі температури сповільнюють осадження та знижують ефективність виробництва.
pH: pH істотно впливає на склад, структуру та властивості покриття. Відповідне значення pH слід вибирати на основі конкретної системи розчину для гальванічного покриття.
Добавки: добавки можуть покращити дисперсійність розчину покриття, підвищити гладкість і яскравість покриття, і таким чином підвищити стійкість покриття до корозії.
3. До-лікування
Відповідна пост{0}}обробка після гальванічного покриття може додатково підвищити корозійну стійкість покриття. Загальні методи пост{2}}лікування включають:
Пасивація: пасивація утворює щільну оксидну плівку на поверхні покриття, тим самим покращуючи корозійну стійкість покриття.
Герметизація: Герметизація заповнює мікропори на поверхні покриття, тим самим покращуючи корозійну стійкість покриття.
Покриття: нанесення органічного покриття на поверхню покриття може додатково підвищити стійкість покриття до корозії.
3. Інші методи підвищення корозійної стійкості
На додаток до вищевказаних методів корозійну стійкість гальванічного покриття також можна покращити за допомогою таких методів:
Багато{0}}шарове гальванічне покриття: багато-шарове гальванічне покриття поєднує в собі переваги різних покриттів для покращення загальних характеристик покриття. Наприклад, покриття мідного основного шару, а потім проміжного шару нікелю та верхнього шару хрому може досягти чудової стійкості до корозії та декоративних властивостей.
Покриття сплавом: покриття зі сплаву може досягти кращої ефективності порівняно з одно-металевими покриттями. Наприклад, покриття з цинк-нікелевих сплавів мають вищу стійкість до корозії, ніж чистий цинк.
Імпульсне нанесення: Імпульсне нанесення може створювати більш щільні та рівномірні покриття, тим самим підвищуючи стійкість до корозії.
IV. Резюме
Підвищення корозійної стійкості гальванічних покриттів є систематичним процесом, який вимагає всебічного розгляду таких факторів, як вибір матеріалів для покриття, оптимізація параметрів процесу покриття та вдосконалення подальшої-обробки. Застосовуючи відповідні процеси та методи, можна досягти покриття з чудовою корозійною стійкістю, тим самим подовжуючи термін служби заготовки та знижуючи витрати на обслуговування.
