Galvanisk galvanisering af metal: teknologi, udstyr

Galvanisk galvanisering er en effektiv ogbillig og derfor udbredt metode til beskyttelse af jernholdige metaller mod korrosion. Oftest bruges den til fremstilling af hardware og fastgørelsesanordninger, såvel som stålnet.

Metoder til zinkcoating

Antiskorrosiv galvanisering udføres på forskellige måder, og belægningens levetid afhænger af tykkelsen af ​​det beskyttende lag.

Belægningsmetoden afhænger af dens krævede egenskaber, produktdimensioner og betingelserne for dens videre drift.

Den enkleste og mest teknologiske, men ikke noksom giver modstand mod mekaniske virkninger af det beskyttende lag, er en forkølende galvanisering ved hjælp af jordbund, hvor et højt indhold af højt dispergeret zinkpulver er indeholdt.

I volumen af ​​zinkproduktion er det andet stedtager varmgalvanisering. Den på denne måde, høj kvalitet og holdbare, men miljømæssigt usikre, eftersom zinksmelten anvendes, men stadig at opretholde dens temperatur overtræk lidt mindre end 500 ° C kræver en stor mængde af elektrisk effekt, kemiske metoder til forbehandling.

Meget ligner varmgalvanisering mereTeknologisk, men mindre effektiv metode til termisk diffusionspåføring af det beskyttende lag. Det bruges, når der pålægges høje krav til belægningens tykkelse og udseende.

En anden metode til galvanisering er gas-termisk sprøjtning, som bruges til at beskytte omfangsrige genstande og strukturer, der ikke kan placeres i et badekar.

Galvanisering er uden mange ulemper ved andre belægningsmetoder og har sine positive aspekter.

Fordele ved galvanisk galvanisering

Metoden til aflejring af en zinkcoating ved elektrolyse er mest almindelig.

Den største fordel, på grund af hvilken der anvendesnemlig galvanisk galvanisering af metal, er en høj grad af beskyttelse af overfladen af ​​materialet mod korrosion. Et tyndt lag af zink øger produktets levetid flere gange og reducerer dermed omkostningerne ved vedligeholdelse og udskiftning.

galvanisk galvanisering af metal

Belægningen er glat, uden striber og dråber, form og størrelse af produktet bevares. Det kan anvendes til objekter af enhver, selv den mest komplekse form.

Glatte og skinnende dekorative belægninger kræver ikke ekstra behandling i de fleste tilfælde.

Desuden kræver selve processen med at påføre zinkcoating lave omkostninger, og galvaniske aggregater har høj produktivitet.

Ulemper ved galvanisk galvanisering

Metoden til at påføre en beskyttende belægning ved elektrolyse er ikke blottet for mangler.

Den største ulempe er den lave adhæsion af zink til metalet, på grund af hvilket produktets overflade skal rengøres omhyggeligt.

Ulempen er også dannelsen af ​​giftigt affald under overfladebehandling, hvilket kræver alvorlig rengøring.

Manglende overholdelse af regimerne kan føre til fyldning af uædle metaller med hydrogen, hvilket fører til produktets skrøbelighed og forringelse af belægningenes kvalitet.

Princippet om drift

Galvanisk galvanisering er baseret på princippetbeskyttelseshandling, som bestemmes af forskellen i de elektrokemiske potentialer af zink og jern. Da zink har et mindre elektrokemisk potentiale, er belægningen fra den en beskyttende beskyttelse af jernholdige metaller. Det er i et fugtigt miljø med elektrokemisk korrosion, det er han.

galvanisk galvanisering

Oxidering af jern frembringer oxider, der haret større volumen end det oprindelige metal. Oxidfilmen bliver løs og passerer ilt til metallet, der endnu ikke er oxideret. Og på zink under oxidation danner filmen tynd og tæt, det lader ikke ilt ind i metalet, hvilket beskytter ikke kun belægningen, men også det underliggende metal under det.

Typer galvanisk galvanisering

Galvanisk galvanisering er en teknologi, der er en elektrolyse, det vil sige elektrokemiske oxidationsreduktionsprocesser i en elektrolyt under virkningen af ​​en konstant elektrisk strøm.

Elektrolytens sammensætning er opdelt i tre typer zinkificering: sur, cyanid og alkali.

Den mest anvendte metode er zinkcoatingbelægninger i lidt syre elektrolytter, især til støbejern og stål dele af kompleks konfiguration. Produkter fremstillet af kulstof og legeret stål med denne form for galvanisering er mindre udsat for brintpredning, og udseendet er fremragende, med en bemærkelsesværdig dekorativ effekt i en bred vifte af farver.

Yderligere beskyttelse til galvanisering

Den beskyttende virkning af zink coating afhænger af dens tykkelse, og som i den galvaniske aflejring af 5 mikron, og arten af ​​elektrolytten.

I nogle tilfælde øges de zinkbelægnings beskyttende egenskaber ved passivering, fosfatering eller maling.

Passivation (kromering) - kemiskbehandling af genstande i opløsninger med chromsyre eller salte deraf, som følge af hvilke kromatfilm danner på overfladen. Denne proces forbedrer ikke så meget beskyttende egenskaber som dekorative, fordi belægningen af ​​belægningen som følge heraf øges, og den kan farves i forskellige farver.

galvanisk teknologi

Ved fosfatering (behandling i phosphorsyresalte) af galvaniserede produkter dannes en fosfatfilm på overfladen af ​​filmen. Efter fosfatering kan malingen stadig anvendes.

Stadier af galvanisk galvanisering

I galvaniseringsprocessen består galvanisering af flere teknologiske processer, som hver er afsluttet ved skylning med vand i et flowbad eller en børstevaskemetode.

For det første er produkterne grundigt rengjort af rust,skala, procesfedt, kølemiddelrester eller maling og affedtning i alkaliske opløsninger. Derefter finder den elektrolytiske affedtning sted.

galvanisk galvaniseringslinie

Derefter ætses den i en vandig opløsningsaltsyre, hvor overfladen er endeligt rengjort uden at forstyrre overfladelaget, og dets betning finder sted - aktivering inden påføring af zinkbelægningen. Først da er den faktiske zinkificering.

Efterfølgende præciseres produkterne og rengøres af oxidfilmen i en vandig opløsning af salpetersyre, derefter phosphatering, passivering og tørring.

Ved galvanisering af forskellige produkter kan der udføres yderligere operationer. For eksempel strimmel før galvanisering afkøling, svejse ender, styre, og efter det olie og spole.

Galvaniseringsudstyr

Galvanisk linje - dette er en bestemt række af vaske- og procesbade, hvor en eller flere lagssinkbelægning med de nødvendige funktionelle egenskaber er oprettet.

I overensstemmelse med produktionsmængderUdstyr med forskellige grader af mekanisering anvendes. I store virksomheder installeres mekaniske linjer med automatisk styring. Der er linjer med delvis eller fuld manuel styring samt mini-linjer.

galvaniseringsudstyr

Den galvaniske galvaniseringslinie er ikkekun fra bade. Det omfatter transportsystemer af forskellige design, nødvendigvis udstyr til spildevandsrensning, tilhørende udstyr, som omfatter galvaniseringsanordninger, varmeapparater, varmevekslere, katode og anode stænger.

Yderligere udstyr omfatter ventilationssystemer, tørringskamre og frysere, køleudstyr, filterenheder, udstyr til at få demovods, pumper.

Elektrolytter til galvanisering

Til galvanisk galvanisering, afhængigt af produktets formål, anvendes elektrolytter, der er opdelt i to hovedgrupper.

Elektrolytter, hvor zink er i form af simple hydreret ioner, kaldes simpelt sure. Dette borftoristovodorodnye-, sulfat- og chloridopløsninger.

Komplekse komplekse sure og alkaliske elektrolytter indeholder zink i komplekse ioner med positive og negative ladninger. Disse er ammoniak, pyrophosphat, cyanid og andre opløsninger.

På basis af hvilken elektrolyt anvendes, afhænger udfældningsraten først og derefter kvaliteten af ​​zinkfældningen på produktet (katoden).

Fra komplekse elektrolytter sættes zink på katoden med høj ion spredning. Efterhånden som den aktuelle tæthed stiger, falder udbyttet af metallet og udbyttet af hydrogen stiger.

Derfor udføres galvanisering i komplekse elektrolytter ved lav strømtæthed, og belægningen viser sig at være meget høj kvalitet, finkornet og ensartet.

I svagt sure simple elektrolytter, den galvaniskegalvanisering, hjemme, herunder, passerer ved en høj strømtæthed, med en højere hastighed end med komplekse løsninger. Udseendet af produkterne er godt, men belægningen er ikke særlig høj kvalitet og er kun egnet til produkter af en ret simpel form.

Galvanisk Galvanisering

Selve processengalvanisering sker i badet med elektrolyt. Svarte metalprodukter falder ind i den, til hvilken elektrisk strøm (katode) fodres gennem specielle elektroder, og rent zink i form af bolde eller plader, der er lagt i specielle maskeafsnit (anode).

I løbet af den elektrokemiske reaktion,Ved virkningen af ​​en elektrisk strømtæthed fra 1 til 5 A / dm opløses zink i elektrolytten, så sætter dets ioner sig på katoden og danner en galvanisk belægning med en tykkelse på 4-25 mikron.

Det er ved hjælp af denne teknologi opnås fastgørelsesanordninger (bolte og møtrikker) med en ensartet og skinnende belægning.

Automatiseret linje for galvanisering

Moderne galvanisk galvaniseringslinie -Det er en fuldt automatiseret linje, hvor alle faser af belægningen udføres, herunder svejsning og afkøling af høj kvalitet af produkter til forskellige formål og konfigurationer.

Den automatiske linje består i almindelighed afet sæt teknologiske galvaniske bade, modulære ensrettere, last- / losseplads, transportudstyr, udstyr til udsugning, vandforsyning og kloakafløb, metalramme med servicestige.

moderne galvanisk galvaniseringslinie

Galvaniske bade kan laves frarustfrit stål, stål foret med polymere materialer eller gummi. Moderne bade, svejset af plademolymerer, erstatter i stigende grad metalbeholdere. Valget af badmateriale afhænger af sammensætningen og koncentrationen af ​​elektrolytten og driftstemperaturen.

Kommunikation af vandforsyning og kloaksystemer, og i de fleste tilfælde af ventilation, er placeret under badene og er også lavet af polypropylen.

Linjens dimensioner bestemmes af dens ydelse og dimensionerne af de galvaniske bade.

Galvanisk galvanisering sker meddannelsen af ​​spildevand med en høj koncentration af tungmetalioner. Derfor forsvares de, filtreres, neutraliseres, kemisk udfældning, sorption og andre processer anvendes i tanke fremstillet af ingeniørpolymerer.

Elektrolytisk zinkcoating derhjemme

Galvanisering, gør det selvproduceret, begynder med udvælgelsen af ​​materialer. Elektrolytten kan være en opløsning af zinkchlorid og saltsyre i destilleret vand. Dette er den såkaldte loddesyre, som oftest bruges hjemme. Håndværkere pickle zink i batteri svovlsyre og få elektrolyt ZnSO4men denne proces er farlig, fordi eksplosiv hydrogen og varme frigives under reaktionen. I intet tilfælde bør der være et bundfald af uopløste saltkrystaller i elektrolytten.

Ren zink kan købes hos en kemikalieforhandler eller på radiamarkedet, eller den kan fås fra saltbatterier eller sikringer, der er bevaret fra Sovjetunionens tid.

gør-det-selv galvanisering

Galvanisk bad kan tjene som et glaseller plastikbeholder. I det er understøtninger etableret for anoden og katoden. Anoden er en zinkplade, som et "plus" er tilsluttet fra strømkilden. Jo større anoden er, desto mere ensartet er belægningen på katoden, det produkt, som den beskyttende belægning påføres. Anoder kan være flere, de kan placeres omkring katoden i samme afstand, så overfladen er dækket af zink jævnt og samtidigt fra alle sider. Strømforsyningens "minus" er forbundet med katoden.

Selv når galvanisering er galvaniseret hjemme, vil teknologien nødvendigvis omfatte grundig rengøring og affedtning af delen, såvel som aktivering i syreopløsning.

Strømkilden er et bilbatterimed en glødelampe med lille strøm eller en anden forbruger i kredsløbet, således at strømmen i kredsløbet er lavere eller en strømforsyning med konstant udgangsspænding. Det vigtigste er, at der ikke er hurtig kogning af elektrolytten i galvaniseringsprocessen.

Faktisk galvanisering sker, når anoderne og katoden sænkes ned i elektrolytten, og det elektriske kredsløb er lukket. Jo længere processen varer, jo tykkere zinklaget opnås på produktet.

Ved hjælp af galvanisk zinkbelægning beskyttendeBelægningen på produkterne bliver præcis, ensartet og glat, med en dekorativ effekt. Det bruges både i industrien og hjemme, på trods af at der kræves spildevandsbehandling fra miljøfarligt affald.