Hvordan forbedrer galvanisering korrosionsbestandigheden? Hvilke processer kan øge korrosionsbestandigheden?

Hvordan forbedrer galvanisering korrosionsbestandigheden? Hvilke processer kan øge korrosionsbestandigheden?

Galvanisering er en overfladebehandlingsteknik, der bruger elektrolyse til at afsætte et metal- eller legeringslag på en metal- eller ikke-metaloverflade. Det elektropletterede lag forbedrer ikke kun arbejdsemnets udseende, men forbedrer også dets slidstyrke, ledningsevne, svejsbarhed og andre egenskaber. Forbedring af korrosionsbestandighed er et nøglemål for galvanisering.

1. Hvordan galvanisering forbedrer korrosionsbestandigheden

Metalkorrosion skyldes primært kemiske eller elektrokemiske reaktioner mellem metallet og dets omgivelser, hvilket resulterer i overfladeskader. Princippet bag galvaniserings forbedrede korrosionsbestandighed afspejles i følgende aspekter:

Isolering: Det elektropletterede lag isolerer basismetallet fra det ætsende medium, hvilket forhindrer direkte kontakt mellem de to, hvilket bremser eller forhindrer korrosion.

Sacrificial Anodic Protection: For elektropletterede lag på visse aktive metaller (såsom zink og cadmium), hvis pletteringslaget er beskadiget, korroderer pletteringslaget før basismetallet og beskytter derved basismetallet mod korrosion.

Dannelse af en tæt oxidfilm: Elektropletterede belægninger af visse metaller (såsom chrom og aluminium) danner let en tæt oxidfilm i nærvær af luft. Denne film forhindrer effektivt korrosive medier i at komme i kontakt med basismetallet og forbedrer derved korrosionsbestandigheden.

II. Processer til forbedring af korrosionsbestandigheden af ​​elektropletterede belægninger

For at forbedre korrosionsbestandigheden af ​​elektropletterede belægninger kan flere tilgange overvejes:

1. Valg af det passende galvaniseringsmateriale

Forskellige galvaniseringsmaterialer har forskellige korrosionsbestandighedsegenskaber, og at vælge den passende er nøglen til at forbedre korrosionsbestandigheden. Almindeligt anvendte korrosionsbestandige-galvaniseringsmaterialer omfatter:

Zink: Zinkbelægninger giver anodisk offerbeskyttelse til stålunderlag og bruges almindeligvis til at beskytte stålprodukter mod korrosion.

Cadmium: Cadmium-belægninger tilbyder fremragende korrosionsbestandighed og er særligt velegnede til marine miljøer, men deres anvendelse er begrænset på grund af cadmiums toksicitet.

Nikkel: Nikkelbelægninger tilbyder fremragende korrosionsbestandighed, slidstyrke og dekorative egenskaber og bruges almindeligvis til dekorativ og funktionel galvanisering.

Chrom: Chrombelægninger tilbyder enestående hårdhed og slidstyrke samt fremragende korrosionsbestandighed og bruges almindeligvis til dekorativ og funktionel galvanisering.

Tin: Tinbelægninger tilbyder fremragende korrosionsbestandighed og svejsbarhed og er almindeligt anvendt i fødevareemballage og elektroniske komponenter.

2. Optimering af galvaniseringsprocesparametre

Parametre for galvaniseringsprocesser har væsentlig indflydelse på kvaliteten af ​​den galvaniserede belægning. Optimering af disse parametre kan forbedre densiteten, vedhæftningen og korrosionsbestandigheden af ​​den elektropletterede belægning. Galvaniseringsprocesparametre, der kræver optimering, omfatter:

Strømtæthed: For høj strømtæthed resulterer i en ru, porøs belægning, hvilket reducerer korrosionsbestandigheden; for lav strømtæthed forsinker aflejringen og reducerer produktionseffektiviteten.

Temperatur: For høje temperaturer resulterer i grove krystaller i belægningen, hvilket reducerer korrosionsbestandigheden; for lave temperaturer sænker aflejringen og reducerer produktionseffektiviteten.

pH: pH har væsentlig indflydelse på belægningens sammensætning, struktur og egenskaber. Den passende pH-værdi bør vælges baseret på det specifikke galvaniseringsopløsningssystem.

Additiver: Additiver kan forbedre pletteringsopløsningens dispergerbarhed, forbedre belægningens glathed og lysstyrke og dermed forbedre belægningens korrosionsbestandighed.

3. Efter-behandling

Passende efter-behandling efter galvanisering kan yderligere forbedre belægningens korrosionsbestandighed. Almindelige efter-behandlingsmetoder omfatter:

Passivering: Passivering danner en tæt oxidfilm på overfladen af ​​belægningen og forbedrer derved belægningens korrosionsbestandighed.

Forsegling: Forsegling udfylder mikroporer på overfladen af ​​belægningen og forbedrer derved belægningens korrosionsbestandighed.

Belægning: Påføring af en organisk belægning på overfladen af ​​belægningen kan yderligere forbedre belægningens korrosionsbestandighed.

3. Andre metoder til forbedring af korrosionsbestandighed

Ud over de ovennævnte metoder kan korrosionsbestandigheden af ​​den elektropletterede belægning også forbedres gennem følgende metoder:

Fler-lags galvanisering: Fler-lags galvanisering kombinerer fordelene ved forskellige belægninger for at forbedre belægningens overordnede ydeevne. For eksempel kan plettering af et kobberbasislag efterfulgt af et nikkelmellemlag og et kromtoplag opnå fremragende korrosionsbestandighed og dekorative egenskaber.

Legering: Legering kan opnå overlegen ydeevne sammenlignet med enkelt-metalbelægninger. For eksempel giver zink-nikkellegeringsbelægninger højere korrosionsbestandighed end ren zink.

Pulsering: Pulsering kan producere tættere, mere ensartede belægninger og derved forbedre korrosionsbestandigheden.

IV. Oversigt

Forbedring af korrosionsbestandigheden af ​​elektropletterede belægninger er en systematisk proces, der kræver omfattende overvejelser af faktorer såsom udvælgelse af pletteringsmaterialer, optimering af pletteringsprocesparametre og forbedringer af efter-behandling. Ved at anvende passende processer og metoder kan der opnås en belægning med fremragende korrosionsbestandighed, hvilket forlænger arbejdsemnets levetid og reducerer vedligeholdelsesomkostningerne.