Zinkování kovů: za studena, za tepla, galvanicky

Kov jakékoli slitiny má silnou strukturu a má vynikající vlastnosti. Ale koroze kovových výrobků, ke které dochází ve vlhkém a agresivním prostředí, snižuje jejich životnost, což vede k významným ztrátám materiálu. Galvanizace může zvýšit možnosti použití válcovaného kovu a kování.

Technologický postup galvanizace

K ochraně kovu před korozí se na jeho povrch nanáší tenký film zinku, který jej chrání před vlhkým agresivním prostředím. Pro vytvoření takového filmu je nejvhodnější mezi kovy, vykazuje vynikající izolační a ochranné vlastnosti, i když je nanášen v tenké vrstvě. A pokud se na povrchu objeví poškození a nepokrytá oblast, zinek na něj přenese své částice a obnoví povlak. To se děje proto, že Zn má anodickou ochranu, jeho elektrochemický potenciál je -0,763 V a železo -0,44 V – potenciálový rozdíl se jistě objeví. Dokud je tedy zinek na povrchu a je anodou, bude pokračovat v šíření svého působení i na poškozená místa elektrochemickým způsobem.

<img src=”https://interstroynn.ru/uploads/images/articles/cink.jpg” />

Druhy zinkování

Způsoby nanášení vrstvy zinku na povrch dílů jsou různé:

• horký;
• za studena
• galvanické.

Volba metody závisí na tvaru a rozměrech konstrukce nebo pronájmu a také na podmínkách, za kterých bude výrobek v budoucnu používán. Každá metoda nanášení poskytuje jinou tloušťku. Čím silnější je ochranný nátěr na výrobku, tím agresivnějším podmínkám může výrobek odolat a stává se odolnějším vůči mechanickému poškození.

• Pro provoz v uzavřených, větraných místnostech při kladných teplotách stačí tloušťka ochranné vrstvy 6-9 mikronů.
• V místnosti s baldachýnem, při vysoké vlhkosti, při nízkých teplotách se aplikuje vrstva 15-18 mikronů.
• V otevřeném prostředí s vysokou vlhkostí a zápornými teplotami je tloušťka vrstvy 24-30 mikronů.
• Ve zvláště agresivních podmínkách se vrstva zvětší na 40 mikronů.

Po galvanizaci lze provést chromátování, zpracování produktů v roztoku s přídavkem kyseliny chromové.

Metoda žárového zinkování kovů

Tato metoda se stala nejběžnější, protože je ekonomická a poskytuje vynikající kvalitu nátěru kovových konstrukcí. Tloušťka povlaku od 40 do 100 mikronů.

Proces zahrnuje následující kroky:

• Příprava. Díly se ponoří do roztoku kyseliny nebo zásady, aby se odstranily organické a olejové nečistoty. Čím lépe je povrch vyčištěn, tím lepší je přilnavost Zn k němu.
• Důkladné opláchnutí zbylých nečistot.
• Lept. V nádobě s roztokem kyseliny chlorovodíkové se díly očistí od rzi a vodního kamene.
• Proplachování.
• tavení. Tato operace odstraňuje oxidy železa.
• Sušení a ohřev dílů až na 100 stupňů.
• Dále se vloží do bubnu s otvory a ponoří na 3-10 minut do nádoby s roztaveným Zn (asi 460 stupňů). Otáčením bubnu je dosaženo úplného pokrytí všech ploch.
• Pro každý typ válcovaného kovu, spojovacích prvků a kování je vypočtena doba zvedání a úhel náklonu z nádoby s roztaveným Zn. Čím pomaleji se výrobky zvedají, tím silnější je na nich kryt.
• Následuje sušení, chlazení, kontrola a skladování.

Studená metoda

Levné, velmi dostupné. Je použitelný, když potřebujete zpracovat velkou kovovou konstrukci nebo malý objem kovu. Kompozice obsahující zinek se nanáší na připravený povrch pomocí válečku nebo štětce. Výsledek je stejný jako u horké metody; produkt získá vynikající ochranu proti korozi.

V budoucnu bude ochrana probíhat dvěma způsoby: izolační (jako bariéra) a ochrannou (elektrochemická). Nejčastěji lze ochranu běhounu pozorovat při poškození krytu, kdy Zn, působící jako anoda, roznese své částice a zakryje škrábanec na železe (katodě).

Galvanická metoda

Je levnější než horká metoda a používá se, když je potřeba získat relativně tenkou vrstvu, až 40 mikronů. Nanáší se na kov (katodu) připojený k elektrické síti tak, že se na něj nanáší Zn z roztoku elektrolytu (anoda). Když proudový náboj přejde, začíná elektrochemický proces ukládání Zn na povrch.

Kvalita naneseného povlaku a jeho rychlost závisí na složení elektrolytů.

Elektrolyty se používají ve dvou typech:

• Komplexní roztoky obsahující kyanidy a zinky. Tyto elektrolyty mají vynikající disipativní vlastnosti. Proto se získá jednotný, jemnozrnný kryt. Komplexní elektrolyty jsou vhodné pro zpracování složitých struktur.
• Jednoduché, kyselé roztoky. Mohou to být chloridy nebo sírany. Používá se pro jednoduché typy pronájmu. Mají vysokou rychlost ukládání Zn.