Где найти цинк в домашних условиях?
Цинк (наряду с селеном) является одним из мощнейших и эффективнейших антиоксидантов. В организме человека есть ряд цинкозависимых ферментов, которые берут участие в основных процессах обмена веществ человека. Потому этот микроэлемент можно назвать в числе существенно важных для правильного и гармоничного жизнеобеспечения человека.
А найдем мы цинк в следующих продуктах питания:
Дрожжи для выпечки 9.97
Кунжутное семя 7.75
Тыквенные семечки 7.44
Куриные сердца (вареные) 7.30
Говядина (отварная) 7.06
Арахис 6.68
Какао-порошок 6.37
Семечки подсолнечника 5.29
Язык говяжий (отварной) 4.80
Тхина 4.62
Кедровые орехи 4.28
Индюшиные ножки (жареные в гриле) 4.13
Попкорн 3.44
Яичный желток 3.11
Пшеничная мука грубого помола 2.93
Грецкие орехи 2.73
Арахисовое масло 2.51
Кокосовый орех 2.
Бобы хумуса (вареные) 1.53
Фалафель 1.50
Сардины 1.40
Фасоль (отварная) 1.38
Чечевица (отварная) 1.27
Котлеты из карпа 1.20
Зеленый горошек (отварной) 1.19
Салат хумус 1.10
Яйца 1.10
Чипсы 1.06
Горох (вареный) 1.00
Лосось (консервированный) 0.92
Тунец в масле 0.90
Грибы (вареные) 0.87
Тофу 0.80
Шпинат (отварной) 0.76
Курага 0.74
Коричневый рис (вареный) 0.63
Пшеничная каша 0.57
Вермишель 0.53
Овсянка (вареная) 0.49
Кукуруза 0.48
Чернослив 0.46
Белый рис (вареный) 0.45
Молоко 1% жирности 0.39
Зеленый лук 0.39
Брокколи (вареная) 0.38
Цветная капуста (вареная) 0.31
Авокадо 0.31
Редис 0.30
Морковь (вареная) 0.30
Учитывая, что мужчине в день нужно 15 мг, а женщине — 12 мг, формируем диету.
А еще можно купить цинкосодержащие БАДы.
Способы цинкования металла
Железо и сталь — это материал из которого изготовлен скелет современной технологической цивилизации. Но — увы! — и у стальной основы нашей цивилизации есть свое уязвимое место. Оно называется коррозия, от которой железо и сталь не имеют той естественной защиты, какой является оксидная пленка для многих цветных металлов — олова, цинка или алюминия.
Сталь нуждается в защите от коррозии — и лучшей защитой для нее будет цинкование. (или оцинковка). Оцинкованный лист прослужит гораздо дольше обычного стального.
Почему именно цинк?
Прежде всего потому, что цинк достаточно распространен и недорог, сам по себе коррозии практически не поддается, плавится при не очень высокой температуре (около 420 градусов, что гораздо ниже температуры плавления железа), обладает приемлемой прочностью. И при этом — что важно! — имеет стационарный электрический потенциал -0,76 В., то есть гораздо более отрицательный, чем у железа.
Благодаря этому своему свойству, цинк, даже при нарушении целостности покрытия и под воздействием электролитов, будет в возникающих электрохимических реакциях играть роль анода.
То есть станет медленно растворяться, защищая этим от электрохимической коррозии стальную основу конструкции. В общем — даешь цинковые покрытия! Вот только какими способами их наносить? Это достаточно интересный вопрос, поскольку способов таких несколько — и у каждого из них есть свои плюсы и минусы. Рассмотрим их…
Горячее цинкование
Это самый, на первый взгляд, простой и надежный метод создания цинковой пленки на изделиях их чугуна и стали: эти предметы просто погружают в расплав цинка, а потом вынимают уже покрытыми слоем цинка толщиной от 40 до 80 микрон — то есть достаточно плотным и износостойким.
Однако не все так просто: для того, чтобы цинковая пленка надежно «зацепилась» на поверхности черного металла, эта поверхность должна быть тщательно очищена и офлюсована (то есть покрыта составом, который должен предотвратить ее окисление до соприкосновения с расплавом цинка, и обеспечить надежную адгезию цинковой пленки).
При этом нужно иметь в виду, что расплавленный цинк застывает довольно быстро и может поэтому образовывать наплывы до 1 мм.
толщиной, что нежелательно в тех случаях, когда на поверхность оцинкованных изделий есть резьба. Кроме того, сама технология накладывает ограничения на размеры изделий, которые мы хотим оцинковать таким способом — они не могут быть больше, чем ванны с расплавом цинка (а они не могут очень большими по определению).
Холодный метод цинкования
В отличии от горячего цинкования, его холодный вариант никак не связан с размерами цинкуемых деталей и поверхностей, поскольку он состоит в нанесении на них электролитических растворов цинка в различных летучих жидкостях. Такие растворы (гальванол, цинотан, цинотерн, цинкнол) наносятся на стальную поверхность из пульверизатора: растворитель высыхает, а цинковое покрытие остается — причем «садится» оно на поверхность стали очень надежно, с высокой адгезией. При этом покрываемую поверхность не нужно флюсовать, ее достаточно просто очистить от ржавчины и грязи.
Холодный метод цинкования хорош своей простотой
и применимостью для работ на открытом воздухе.
Но внешний вид покрытой таким способом стали будет просто матово-серым без металлического блеска.
Поэтому холодное цинкование лучше всего использовать как «покрытие под покраску».
Гальванический метод цинкования
Зато гальванический метод цинкования придает оцинкованой поверхности чрезвычайно привлекательный вид.
Он состоит в том, что через ванну с электролитом течет ток, причем анодом служат цинковые пластины, а катодом — изделия из стали. Под действием тока цинк растворяется в электролите, и его ионы оседают на железе. В результате получается тонкая (от 4 до 20 микрон) пленка, которая не только защищает сталь от коррозии, но и придает поверхности эстетичный внешний вид. Поверхность, покрытая гальваническим цинком может приобрести (в зависимости от своей толщины) сине-голубой, светло-серый или матово-белый металлический блеск. Главными достоинствами такого покрытия будет равномерность его толщины по всей покрываемой поверхности.
Но за этими плюсами идут и свои минусы: тонкое и красивое гальваническое покрытие будет не стойким к истиранию, а увеличение его толщины будет чревато тем, что сталь в процессе гальваники может приобрести заодно и т.
н. «водородную хрупкость». Тем не менее, гальваническое цинкование. в силу своей малой себестоимости очень часто используется для антикоррозионной защиты разных видов крепежа, металлических изделий и декоративных элементов.
Термодиффузное цинкование
Главного недостатка гальванического цинкования — «водородной хрупкости» позволяет избежать технология термодиффузионного цинкования.
Она основана на том, что цинк при определенных условиях может испаряться с поверхности цинксодержащего порошка и проникать в поверхностные слои железа, так что в результате образуется сложный сплав цинка с железом.
Такая диффузия становится возможной при
высокой (от 290 до 400 градусов) температуре и наличии электрического потенциала, при котором стальные изделия являются анодом.
Процесс термодиффузии производится во вращающемся контейнере при пониженном давлении (0,1 атмосферы) в восстановительной водородной атмосфере. На термодиффузное цинкование каждой партии крепежных метизов требуется от 90 до 180 минут.
В результате эти детали приобретут мышино-серый цвет — но вместе с ним и повышенную прочность поверхности и отменную устойчивость к коррозии ( в 3-5 раз лучшую, чем при гальваническом цинковании и в полтора-два — чем при горячей оцинковке).
При этом равномерность покрытия будет идеальной, а про адгезию такого покрытия говорить и смысла нет — оно просто «сливается» с черным металлом, так что отделить ее от него просто невозможно. Конечно, внешний вид оцинкованных таким способом метизов, большого эстетического удовольствия не доставляет, но от болтов, гаек, пружин и шурупов особой красоты и не требуется.
Недостаток же у термодиффузного цинкования только один, но существенный — в силу особенностей технологии применять ее можно только в отношении небольших по размеру предметов.
Газо-термическая оцинковка
В последнее время все более широко начинает использоваться еще один вариант нанесения цинкового покрытия — газо-термический. В этом случае цинк в виде тонкой проволоки или порошка подается к соплу специальной горелки, расплавляется в потоке раскаленного газа и мельчайшими каплями оседает на поверхность стального или чугунного изделия.
В принципе, такой метод можно было бы считать разновидностью горячего цинкования, если бы только капли расплавленного цинка, ударяясь о поверхность металла не деформировались, создавая «чешуйчатое» пористое покрытие.
Такое покрытие требует дополнительного слоя краски для заполнения микропор в слое цинка.
Это, конечно, недостаток, но зато такие комбинированные покрытия отличаются отличной адгезией и обладают устойчивостью в самых неблагоприятных условиях эксплуатации (в морской воде, частых атмосферные осадках, кислой среде и т.д.), где они могут сохраняться до 30 лет.
Видео по теме:
Цинкование металла
Мы производим цинкование различными способами следующих видов изделий из металла: балок, арматуры, швеллера, полос, листов, лент, труб бесшовных, стальных, профильных и т.
д.
Наша компания имеет ванну длиной 13 м, шириной 1,3 м и глубиной 3 м, что позволяет нам цинковать трубы больших диаметров, опоры ЛЭП и различных металлоконструкций.
Цена на услуги по цинкованию зависит от способа, которым будет оцинковываться металл, а также от сортамента и размеров оцинковываемых изделий.
Подробнее уточнить цены и заказать любой из перечисленных видов цинкования вы можете по телефону
Прайс-лист на оцинкованный сортамент
| Номенклатура | Цена от 5 тн | Цена от 1 — 5 тн | Цена до 1 тн |
|---|---|---|---|
| Полоса оцинкованная 40*4 | от 51790 руб/тн | от 54590 руб/тн | договорная |
| Полоса оцинкованная 25*4 | от 51790 руб/тн | от 54590 руб/тн | договорная |
| Круг оцинкованный 8-20 мм | от 51790 руб/тн | от 54590 руб/тн | договорная |
| Угол оцинкованный 40*4 | от 51790 руб/тн | от 54590 руб/тн | договорная |
ТАКЖЕ ВЫ МОЖЕТЕ ЗАКАЗАТЬ ЦИНКОВАНИЕ ЛЮБОГО ВАШЕГО ИЛИ НАШЕГО МЕТАЛЛОПРОКАТА ПРИЕМЛЕМЫМ ДЛЯ ВАС СПОСОБОМ ЗА КОРОТКИЕ СРОКИ.
ЗВОНИТЕ 8 (495) 234-42-01
В зависимости от объема заказа и условий сделки цена может изменяться
Индивидуальный подход к каждому заказу
Гибкая ценовая политика
Как известно, 15-20% металла ежегодно приходит в негодность из-за коррозии, которая является следствием влияния на него окружающей среды. Чтобы избежать коррозии, нужно провести цинкование металла, которое защитит ваш металл от влияния внешней среды. Нанесение цинка на металлическую поверхность (цинкование металла) придает ей великолепные физико-химические свойства: очень высокое сопротивление коррозии и водоотталкивание.
В современном мире нет ни одной отрасли промышленности, которая не нуждалась бы в металлопрокате. Представьте себе, как экономически выгодно один раз провести цинкование металла и на 20-30 лет забыть о его замене или монтаже металлоконструкций. Не нужно каждые два года думать о приобретении очередной партии металлопроката, для проведения ремонта тех или иных металлоконструкций.
Применение цинкования металла увеличивает долговечность металлопроката, конструкций и различных изделий, в особенности тех, которые эксплуатируются в среде повышенной агрессивности. Средний срок эксплуатации оцинкованных изделий, в зависимости от условий их использования, составляет 25-30 лет.
Коррозия ежегодно становится причиной выхода из строя больших объёмов металла. Предприятия терпят несоизмеримые убытки. В различных областях промышленности – нефтегазовой, добывающей, автомобилестроительной, авиастроительной и т.д. из года в год, если взять мировые масштабы, тысячи тонн металла превращаются в ржавчину.
Что такое цинк как материал? Это металл, имеющий самую низкую температуру плавления, удельный вес которого 7,2.
Основных способов цинкования металла существует несколько:
Горячее цинкование металлоконструкций и металла
Горячее цинкование является самым старым способом цинкования металла.
Первым, кто получил изделия, используя метод горячего цинкования, стал французский химик Малуэн в середине восемнадцатого века. А с середины девятнадцатого века Франция начала промышленной применение метода горячего цинкования.
Горячее цинкование — это процесс цинкования металла, путем нанесения на сталь жидкого цинка. Процесс осуществляется путем погружения металла в ванну с расплавленным цинком при температуре 450-470 градусов Цельсия. Перед этим, сталь проходит несколько этапов обработки: пескоструйная обработка: делается для того, чтобы удалить с поверхности стали пятна ржавчины либо краску, травление и обезжиривание: делается для удаления остатков грязи, флюсование: нанесение тонкой пленки на металл, для избежания его окисления вследствие воздействия кислорода. Толщина покрытия при горячем цинковании составляет от 80 до140 мкм.
Гальваническое цинкование металла и металлоконструкций
Это также весьма распространённая и востребованная процедура.
Метод химико-термической обработки металла, который заключается в диффузионном воздействии на металл цинком. Процесс производится при высоких температурах в соответствующей среде.
Гальваническое цинкование металла необходимо для защиты от негативного воздействия горячих газов, масел, нефтепродуктов и т.д. Такое покрытие не стойко в щелочах и кислотах.
Гальваника на сегодняшний день является основным методом цинкования в производственных объёмах. Изделия на выходе могут иметь несколько оттенков: матовый, голубой, радужный. Применение этого метода позволяет избежать разводов и наплывов, неизбежных при осуществлении горячего цинкования. Кроме того, гальванизация даёт возможность проникновения цинка внутрь изделия, увеличивается защитные характеристики.
Термодиффузионное цинкование металла
Этот метод несколько отличается от вышеперечисленных, поскольку позволяет создать равномерный слой покрытия толщиной 9-40 мкм на любых видах металлоизделий, имеющих даже самый сложный рельеф (впадины, изгибы, резьба и т.
д.).
Кроме вышеперечисленных методов наша компания предлагает холодное цинкование металлоконструкций посредством нанесения специальных материалов, создающих эффект цинкования. Возможно холодное цинкование металлоконструкций не ограниченных по объёму и размеру. Защитный антикоррозийный слой материала наносится посредством распыления по поверхности металла, это обеспечивает равномерность и однородность слоя.
Наша компания предлагает вам услугу по цинкованию металла, различных металлоконструкций, металлических труб, метизов и любых металлических деталей.
Гальваническое покрытие в домашних условиях.
Довольно часто, многие мастера, хотят защитить какую то деталь автомобиля или мотоцикла от коррозии. Можно конечно это сделать с помощью грунтовки и краски. Ну а что делать мастеру, если например разболталось (выработалось) посадочное место под подшипник в картере двигателя или коробки передач и его проворачивает.
Как восстановить изношенную поверхность и нарастить её размер (диаметр)? Краска здесь не поможет.
Всё вроде бы довольно просто. Нужно нарастить поверхность детали гальваническим способом, то есть наложением тонкого слоя какого то металла, и если накладывать несколько тонких слоёв, то можно восстановить довольно глубокую выработку поверхности основного металла. Для покрытия металлической поверхности хромом или никелем, требуется сложное заводское оборудование, а так же куча вытяжных и вентиляционных систем, так как наложение этих блестящих металлов очень вредное для здоровья.
Предлагаю способ намного проще, который можно осуществить даже дома на кухне, и к тому же он безвредный. Не смотря на то, что этот способ не такой блестящий как никель или хром, зато он позволяет осуществить две важные функции. Это защита от коррозии стальной детали и восстановление её размера (если она изношена). Этим способом может воспользоваться каждый, даже двоечник по химии.
Для осуществления этого способа покрытия, необходимо купить в автомагазине немного обыкновенного электролита для аккумуляторов.
Затем потребуется собрать немного металла, которым будет наноситься гальваническое покрытие. Этот металл стоек к коррозии и очень распространён — это цинк. Где его взять? Да везде. Вспомните сколько вы видели отработавших и валяющихся где попало батареек у себя и у друзей. Пособирайте их, и причём чем старее год выпуска батарейки, тем лучше у них цинк и проще его изъять. С помощью острого ножа, надрежьте корпус батарейки, и осторожно снимите цинк, как кожуру у мандарина, а затем промойте обрезки водой.
Теперь можно начинать сам химический процесс. Налейте в стеклянную или фарфоровую банку грамм 100- 150 электролита, а затем начинайте потихоньку (чтобы реакция проходила не слишком бурно) засыпать в него обрезки цинка. Вы увидите, что тут же начнётся химическая реакция, и в результате этого, образуется раствор сульфата цинка, который вам понадобится, а так же гремучий газ, состоящий из водорода и кислорода. Такой же газ выделяется и при зарядке аккумулятора и он очень взрывоопасен, поэтому проводите работы подальше от открытых источников огня и гоните курильщиков подальше.
Если кому то лень возиться с электролитом, то можно поискать готовый сульфат цинка в магазинах химреактивов.
При добавлении кусочков цинка в электролит, он будет растворяться, и добавлять цинк нужно будет до тех пор, пока он не перестанет реагировать с кислотой (перестанет растворяться), то есть кислота расходуется на реакцию полностью и полностью «насытится» цинком. Так же, следует подготовить к покрытию металлические детали, которые вы собираетесь покрыть цинком. Очистите их от грязи и ржавчины, а если деталь декоративная, то желательно отполировать её до блеска, ведь любое гальваническое покрытие, в точности повторяет рельеф поверхности покрываемого металла. И если на поверхности есть царапины, то после покрытия, не важно чем, хоть хромом или никелем, все эти царапины будут видны на поверхности ещё лучше.
Кстати удалить всё ржавчину с поверхности металла можно не механическим, а химическим способом. Для этого следует опустить ржавую деталь в аккумуляторный электролит, соляную кислоту, можно даже в обыкновенный уксус.
Но не в коем случае не в преобразователь ржавчины, как могут посоветовать местные знатоки, так как к образовавшейся от преобразователя плёнке фосфатов, цинк, да и хром тоже, никогда не пристанут. Преобразователем ржавчины следует пользоваться только тогда, когда вы хотите просто загрунтовать и покрасить деталь.
Продолжим работу. Подготовленный раствор сульфата цинка налейте в стеклянный или фарфоровый сосуд, размер которого зависит от размера детали, которую вы собираетесь покрыть цинком. Но если со стеклом или фарфором у вас проблемы, то можно использовать подходящее корытце, вырезанное из капроновой канистры.
Источник электропитания лучше всего использовать с регулировкой тока (переменным резистором) и амперметром, глядя на который удобно регулировать силу тока (Амперы). Большинство зарядных устройств имеют и амперметр и регулировку тока, поэтому можно использовать зарядное устройство и даже для зарядки аккумуляторов мотоцикла, так как ток для работы потребуется небольшой.
Сам принцип гальваники простой. Металл анода (кусочек цинка) под действием потока электронов переносится на катод (деталь). Анод переносится на деталь и утрачивается (растворяется), и его необходимо периодически менять, подвешивая на проволоке новый кусочек цинка. Подвешивая его, следите что бы в раствор электролита был погружён только кусочек цинка, но не проволока, к которой он прикручен. Иначе электролит загрязнится медью от проволоки, и в итоге коррозионная стойкость вашей детали намного ухудшится.
Ну а что же делать, если требуется покрыть цинком довольно большую поверхность, а подходящей ванны для этого нет? Существует довольно простой способ. Подготовьте анод так: обмотайте кусочек цинка ватой или марлей, смоченной в растворе сульфата цинка (см. фото ниже, а в качестве насыщенного раствора сульфата цинка используйте паяльную кислоту, которую можно купить на радиорынке) и подключите его к плюсу вашего источника постоянного тока (зарядного устройства), а минус к покрываемой детали.
А если участок покрываемой детали невелик, то можно воспользоваться даже аккумулятором.
А как проверить необходимую величину силы тока? При нормальной величине тока, должно получится цинковое покрытие серого цвета. Если получается рыхлое покрытие чёрного цвета, то следует сразу уменьшить регулятором силу тока. Ну а если получается светло-серая поверхность детали, то следует немного увеличить силу тока. По опыту скажу, что обычно хватает силы тока всего в 0,5 — 1 Ампер.
В качестве индикатора тока и простейшего стабилизатора напряжения можно использовать обыкновенную лампочку на 12 вольт, которая при натирании детали не должна светиться слишком ярко. Лампочка подсоединяется в разрыв плюсового провода (наглядно это показано в видеоролике под статьёй). Если лампа светит слишком ярко, то следует немного ослабить силу тока.
После нанесения гальванического покрытия, готовую деталь хорошенько промойте водой. Ну а если вы использовали раствор сульфата цинка не от электролита, а от серной кислоты, то советую готовую деталь сначала ополоснуть раствором питьевой соды, чтобы нейтрализовать серную кислоту, а затем уже промыть деталь в воде.
Ну а как же восстановить размеры посадочного отверстия деталей? Ведь часто из-за этого многие выбрасывают картер, а картер или блок мотора — это номерная деталь, и восстановление её крайне важно. И если в блоке провернуло подшипник и посадочное отверстие потеряло размер (диаметр), то восстановить место подшипника в чугунном блоке, не составит труда описанным выше способом с помощью цинка, обёрнутого марлей.
Но корпуса коробок передач, всегда изготавливали из алюминиевого сплава, и блоки моторов новых автомобилей начали лить тоже из алюминия (гильзы цилиндров покрыты никасилем),который не так то просто чем либо покрыть. Существуют способы, но они дорогие и сложные, применимые только в заводских условиях. Но на то и существует этот сайт, чтобы любому мастеру можно было обойтись без сложного заводского оборудования. Выход есть всегда, и я всегда говорил, что металл не хуже пластилина и лепить из него можно всё что угодно.
С восстановлением посадочных отверстий под подшипники в стальных или чугунных корпусах (картерах) проблем не возникает, так как цинк на сталь или чугун накладывается хорошо.
И подробно о восстановлении посадочного отверстия в передней бабке своего токарного станка ТВ- 4, я подробно показал в видеоролике чуть ниже.
Ну а отверстие в алюминиевом картере покрыть не удастся, так как цинк на алюминий не ляжет, и ведь у нас же нет в арсенале супер дорогого напылителя металлов, или как я уже говорил, сложного гальванического оборудования, для покрытия алюминия. Оно нам и не нужно. Зато можно легко покрыть слоем, или слоями цинка наружную обойму подшипника. И если вы купите подшипник не какого то левака, а авторитетной фирмы (о правильном выборе подшипников читаем здесь), то он переживёт несколько кап-ремонтов мотора.
Чтобы раствор сульфата цинка не попал внутрь подшипника к шарикам или сепаратору, нужно закрыть подшипник с двух сторон резиновыми прокладками, и наложенными на них текстолитовыми пластинами (толщина 3 — 5 мм), и затем стянуть этот «бутерброд» болтом с гайкой, а потом подвести к наружной обойме подшипника минус источника постоянного тока.
Пластины должны быть именно из диэлектрика (текстолита, пластика и т.п.), а не из металла, иначе цинк будет расходоваться и на покрытие металлических пластин, и вам не хватит металла цинка. Так же советую купить подшипник закрытого типа, так больше гарантии, что кислота не попадёт внутрь к шарикам.
А затем покрыв подшипник цинком, перед установкой его в блок мотора, при желании всегда можно удалить острым ножом закрывающие подшипник герметичные шайбы, и подшипник в итоге станет открытого типа (это нужно, чтобы он смазывался маслом изнутри блока двигателя).
А можно не погружать подшипник в ванну, а покрыть его наружную обойму вторым более простым способом, с помощью натирания кусочком цинка, обёрнутого марлей и подключенного к плюсу источника постоянного тока.
Хочу так же заметить, что для восстановления размера детали (например обоймы подшипника), можно использовать медное покрытие. Как антикоррозийное покрытие медь использовать нельзя, а вот для восстановления размера — легко.
К тому же сейчас в кастомайзинге мотоциклов, пошло модное направление, называемое олдскул (старая школа).
Так вот, для покрытия всевозможных трубок масло или бензо-проводов, различных мелких деталей, не только можно, а ещё и нужно использовать медное покрытие. После полировки таких деталей, ваш мотоцикл будет выглядеть не просто круто, а супер круто!!!
Ладно, я немного отвлёкся, кастомайзинг для меня больная тема, оно и понятно — творческих границ не существует. Вернёмся к банальному восстановлению размера деталей. Одно из достоинств медного покрытия, это то, что вам не потребуется возиться с кислотой. Так как медный купорос, а кто помнит из курса школьной химии, он же сульфат меди, из которого приготавливается раствор, очень легко найти и купить в хозяйственном магазине.
Ну и второе ощутимое достоинство при покрытии медью, это то, что вам не нужно будет разыскивать бэушные батарейки для анода. Ведь можно использовать медную пластинку, или просто пучок медных проводов, свёрнутых в кабель.
В воде (лучше дистиллированной) нужно будет растворить максимальное количество порошка медного купороса. Силу тока подбирайте так же как я описал выше, при нанесении цинкового покрытия.
Как вы поняли, ничего сложного в такой науке как химия и нанесении гальванического покрытия в домашних условиях нет. И теперь для вас не существует проблема восстановления изношенной детали, и вы сможете восстановить любой картер, или просто защитить многие детали от коррозии. А мотоциклисты смогут довольно ярко освежить внешний вид своего мотоцикла. Ведь я согласен, что хром есть хром, но пора вносить разнообразие в дизайн.
Кстати, кто хочет восстановить цинковое покрытие оцинкованного кузова своего автомобиля, то читаем об этом вот эту статью, удачи всем и творческих успехов!
Цинк, цинковые аноды — Справочник химика 21
Для защиты железных конструкций от коррозии наиболее часто применяют металлическое покрытие из цинка (оцинкованное железо, жесть) или олова (луженое железо, белая жесть).
В первом случае цинк является более активным восстановителем, чем железо, так как Ре Ге2+ = = -0,440 В. Поэтому при нарушении покрытия в коррозионных микрогальванических элементах цинк будет анодом и разрушаться, а железо катодом — местом, для осуществления процессов восстановления окислителей среды. Для описания процессов в этой системе на рис. 38.7 следует слева взять более активный металл — цинк (вместо железа), а справа — менее активный — железо (вместо меди) и заменить ионы железа в среде на ионы цинка. Поскольку в данном процессе цинк является анодом, то цинковое покрытие железа называется анодным покрытием. [c.692]
В электрохимии электрод, на котором происходит восстановление, называют катодом, а электрод, на котором происходит окисление, — анодом. Так, в цинк-медном гальваническом элементе медный электрод— катод, а цинковый — анод. [c.181]
Цинк является анодом по отношению к алюминию и, следовательно на воздухе и в большинстве вод защищает его при взаимном контакте.
Однако в контакте с оцинкованным железом цинковый сл ой может быстро разрушаться до обнажения железных участков, которые в паре с алюминием способны вызвать его коррозионное разрушение. [c.59]
Цинк. Цинковые покрытия, предназначенные для противокоррозионной защиты стальных конструкций, характеризуются не только защитными свойствами самого цинка, но и его положением относительно железа в электрохимическом ряду напряжений. Стандартный потенциал составляет —0,76 В, а железа —0,44 В. При нарушении сплошности покрытия образуется коррозионный элемент, в котором цинк действует как анод и защищает железную основу до тех пор, пока не разрушится на значительной площади. [c.38]
На графитовом аноде будет выделяться кислород, так как ион 30 в этих условиях не окисляется. Таким образом, в электролизере с цинковым анодом на катоде осаждается цинк и выделяется водород, а на аноде растворяется цинк. В электролизере с графитовым электродом на катоде осаждается цинк и выделяется водород на аноде выделяется кислород.
[c.402]
Ванна эксплуатируется с превышением анодного выхода по току над катодным для компенсации механических потерь растворенного цинка (доливка ванны производится электролитом без цинка). Потери электролита, который содержит в среднем 24 г/л растворенного цинка, составляют на всех операциях 115 мл на 1 м покрытия (имеется сборник-уловитель электролита цинкуются детали средней сложности конфигурации). На транспассивных цинковых анодах с первоначальными размерами 450 X 200 X 10 мм зависимость анодного выхода по току (%) от анодной плотности тока /а (А/см ) описывается уравнением [c.217]
Цинк образует анод в соединении со сталью и обеспечивает ее эффективную протекторную защиту на довольно большой площади основного металла, подверженного коррозии. Например, на участке стального листа с цинковым покрытием диаметром 12 мм не было обнаружено заметной коррозии под воздействием атмосферных условий даже по прошествии семи лет. Кроме того, применение цинковых покрытий на алюминиевые сплавы обеспечило хорошую протекторную защиту, причем покрытие наносилось методом металлизации.
[c.122]
Какое значение для теории коррозии металлов имеет определение потенциалов в приведенной шкале, можно пояс нить на примере модели коррозионной пары цинк—железо в кислом растворе. Потенциал, при котором протекает коррозионный процесс, для коротко замкнутой пары составляет —0,5 в по водородной шкале. При этом динк является отрицательным электродом, а железо выполняет функцию катода. Реально же поверхность цинкового анода несет небольшой отрицательный заряд, поскольку EN для цинка равен—0,63 в и его потенциал по ф-шкале составит —т 0,13 в. Железо с его нулевой точкой, равной 0,0 в, выполняя роль катода, несет отрицательный заряд, так как по. ф-шкале его потенциал равен —0,5 в. [c.32]
В зависимости от состава и кислотности электролита все МЦ-элементы. делят на солевые и щелочные. Те и другие имеют свои конструктивные особенности. В солевом элементе анодом служит компактный металлический цинк, легированный свинцом (- 0,5 7о) и кадмием ( 0,05%), причем цинковый электрод выполняет и функцию корпуса.
В щелочном элементе используют пористый цинковый анод, расположенный по оси элемента, а к цилиндрическому корпусу примыкает положительный электрод. Фазовый состав и активные массы положительного электрода неодинаковы. [c.239]Цинк-воздушный элемент имеет цинковый анод и пористый катод из активированного угля, позволяющий получить большую площадь поверхности, контактирующей с воздухом. Электролитом служит гидроокись натрия или калия. Реакции в этом элементе аналогичны реакциям, протекающим в медноокисном элементе (см.), с той только разницей, что вместо СиО активным катодным материалом является кислород воздуха [c.212]
Реакции в цинк-серебряных элементах обратимы, и эти элементы могут применяться как аккумуляторные батареи. Их удельная энергоемкость по весу гораздо выше, чем у свинцовых аккумуляторов, и они дают стабильное напряжение при разряде. Однако наряду с дороговизной цинк-серебряные элементы имеют тот недостаток, что допускают ограниченное число циклов разряда вследствие быстрого разрушения цинкового анода.
Эти аккумуляторы используют главным образом в авиации и космонавтике. Вместо цинка можно применять кадмий кадмий-серебряные аккумуляторы имеют более низкое напряжение, но большую продолжительность эксплуатации. [c.213]
Интересной особенностью рассмотренного элемента является расположение цинкового анода в нижнем слое электролита. При работе элемента раствор около катода обогащается аммиаком. В нижней части скапливается более тяжелый раствор, содержащий хлористый цинк, образующийся около анода. Эти два слоя разграничиваются нейтральным раствором хлористого аммония Цинковый анод все время остается погруженным в раствор хлористого цинка это предохраняет его от разрушения. Возникающая концентрационная цепь коротко замкнута на уголь, поэтому она не оказывает влияния на э. д. с. и не вызывает разрушения цинка при бездействии элемента. [c.48]
Электрохимическая защита. При погружении стальной пластинки с цинковой заклепкой в электролит (раствор кислоты или соли) наблюдается растворение заклепки и полная сохранность пластинки.
Это объясняется тем, что потенциал цинка равен 0,76, а железа — 0,46, т. е. в этих условиях цинк является анодом и, следовательно, растворяется, а железо (катод) но будет растворяться до тех пор, пока не израсходуется весь цинк. Таким образом, здесь цинк играет роль защитника железа, или, как говорят, протектора. [c.358]
Цинковые покрытия относятся к защитным покрытиям, они хорошо защищают железоуглеродистые сплавы (сталь и чугун) от коррозии, потому что цинк — металл более электроотрицательный, чем железо. Нормальный потенциал цинка — 0,76 в. Поэтому в гальванической паре железо—цинк в присутствии влаги цинк, будучи анодом, растворяется, защищая этим самым основной металл. [c.159]
При покрытии металла следует обратить внимание на то, что если покрывающий металл менее благороден (анодное покры-т и е), например цинк, чем защищаемый, например железо, то цинк предохраняет покрытый им железный предмет даже и в случае местных повреждений цинкового слоя, так как в паре цинк — железо анодом является цинк, а катодом — железо.
При этом цинк будет растворяться раньше железа (рис. 77, а). На железе будет выделяться водород, предохраняя его от ржавления. Железо, покрытое [c.258]
Саморазряд цинкового электрода может вызываться действием на цинк различных примесей, содержащихся в электролите. Такими примесями могут быть ионы различных металлов, более электроположительных, чем цинк. Ионы этих металлов, разряжаясь на поверхности цинка, образуют короткозамкнутые пары, в которых цинк служит анодом. [c.174]
Из всего сказанного следует, что явления саморазряда цинкового электрода при наличии в нем примесей различных более электроположительных, чем цинк, металлов вызываются катодно-анодными процессами, протекающими на поверхности цинка. При этом цинк служит анодом, а примесь — катодом, на котором выделяется водород. Выделение водорода будет происходить только в том случае, когда э.д.с. процесса — положительна. [c.175]
При замыкании между собой стального и цинкового электродов, помещенных в подкисленную воду, в цепи будет протекать электрический ток от стали к цинку (рис.
6), который обладает более низким потенциалом. Цинк является анодом, разрушающимся под действием стекающего с него тока, а стальной электрод — катодом, который не растворяется. [c.11]
Для защиты от коррозии применяют также различные защитные неметаллические (разные лаки, краски, полимерные материалы, масла) и металлические покрытия. Металлические покрытия разделяют на анодные и катодные. Анодные покрытия защищают металл не только механически, но и электрохимически. В порах, например, цинкового покрытия на железе при образовании микрогальваноэлемента цинк является анодом, а железо — катодом (рис. 90). Цинк растворяется в электролите, а железо не будет разрушаться до тех пор, пока сохраняется цинковое покрытие. [c.375]
Цинковые аноды. Цинк был единственным металлом, из которого в первые годы изготавливали гальванические аноды. В (настоящее время они вытесняются магниевыми анодами, хотя их используют еще во многих случаях. Причиной ограниченного применения цинковых анодов является их невысокий потенциал, а также прекращение их защитного действия при неудач- [c.
313]
Из легирующих примесей, улучшающих свойство цинковых анодов, следует указать алюминий. Добавление его в количестве около 0,5—1% улучшает работу анодов, заметно нейтрализуя неблагоприятное действие железа. Желательной примесью является также кремний в количестве примерно 0,5%. Однако введение кремния в цинк технологически трудно осуществить и может быть достигнуто только путем добавления его в виде сплава А1-51. Олово не улучшает качества цинка. Заметно улучшает цинковый сплав его амальгамация. Из сплавов, изготов- [c.315]
Рабочий потенциал цинка по отношению к катодно защищаемой стали равен 200— 250 мВ, что значительно меньше потенциала магния (700 мВ). Такая величина потенциала цинка идеальна для морской воды или других электролитов с низким удельным электрическим сопротивлением, но применение цинка в средах с более высоким удельным сопротивлением не всегда оправдано. Например, использование цинка не даст, по-видимому, существенного эффекта при защите больших подземных систем в почвах с высоким удельным сопротивлением.
В то же время цинк оказался полезным материалом для защиты небольших подземных конструкций (таких как резервуары), помещенных в почву с удельным сопротивлением менее 3000 Ом-см. В работе Оливе [19] обсуждается применение цинковых анодов для защиты подземного оборудования на бензоколонках в США. Более крупные системы, насчитывающие значительное число цинковых анодов, созданы для защиты стальных газовых магистралей в Хьюстоне и Новом Орлеане [20]. Из общего числа защитных анодов, равного 1200, почти 1000 — цинковые. Это является хорошим примером, показывающим, что при соответствующих почвенных условиях цинковые аноды можно использовать для защиты крупных подземных сооружений. Цинк довольно широко применяют для защиты труб малого диаметра, не имеющих защитных покрытий, а в последнее время его начинают все чаще использовать для защиты труб большого диаметра с покрытиями в зонах плотной застройки, что позволяет уменьшить взаимное коррозионное влияние соседних подземных коммуникаций. Цинковые аноды применяют также для защиты оцинкованных резервуаров для холодной воды.
[c.168]
Средой, в которой цинковые аноды используют наиболее часто, является морская вода. Цинк широко применяют для защиты обшивки корпусов морских судов, а в Северном море с его помощью часто защищают трубопроводы и буровые установки. Высокая электропроводность воды и прекрасная естественная коррозионная стойкость цинка делают его использование в подобных случаях очень эффективным. Здесь можно было бы привести много примеров, связанных с использованием цинковых анодов на кораблях. Большую работу в этом отношении проделали учреждения военно-морских сил США. Одним из примеров может служить работа Карсона [16], в которой описаны цинковые аноды, закрепленные непо- [c.168]
Пусть имеется раствор соли цинка, содержащий незначительную примесь соли кадмия. Погрузим в этот раствор цинковый и платиновый электроды, соединенные между собой (рис. 12.5). Из ряда напряжений металлов известно, что металлический цинк вытесняет кадмий из его солей. Если опустить цинковую пластинку в раствор соли кадмия, часть атомов цинка перейдет в раствор в виде положительных ионов, а цинковый электрод приобретает отрицательный заряд за счет освободившихся электронов.
Электроны переходят также на платиновый электрод и на нем начнут разряжаться ионы кадмия, находящиеся в растворе. Кадмий может осаждаться также непосредственно на цинковой пластинке. Это явление называют цементацией. Однако на платиновом электроде разряд ионов кадмия значительно облегчается. Можно подобрать такие условия (кислотность раствора, температура, соответствующие концентрации определяемой примеси и основного компонента), при которых кадмий будет осаждаться только на глатиновом катоде. Через некоторое время платиновыГ) катод с осадком металлического кадмия вынимают из раствора, отключают от цинкового анода и после иромынання ы высушивания взвешивают. [c.231]
Для получения светлых блестящих покрытий сплавом 987п—2К1 испо чьзуется цианидный электролит состава, г/л цинк (в пересчете ва металл) 30—35. иикеть (в пересчете иа металл) 0,15—0,75, цианид натрия 85—100. едкий натр 65—70 при 18—25 С, / =1—3 А/дм, катодном выходе по току 80—95 %, цинковых анодах [c.
169]
На рис. 88 приведены кривые распределения плотности тока на прямоугольной модели пары медь — цинк в 0,1 iV растворе Na l, построенные по данным поляризационных кривых и кривых распределения потенциалов. Поскольку цинковый анод почти не поляризуется, характер распределения плотности тока на аноде должен определяться поляризационными характеристиками катода. [c.139]
Если же цинковый анод погрузить в 0,1 н. раствор комплексной соли К22п(СМ)4, в котором концентрация ионов очень мала, то цинк согласно уравнению Нернста зарядится до более отрицательного потенциала, равного —1,033 в, и э. д. с. будет равна 1,37 в. [c.20]
Значение цинковой пыли как пигмента определяется применением ее для изготовления так называемых протекторных покрытий. Протекторные покрытия (грунты и краски) содержат в качестве пигмента большое количество цинковой пыли, доходящее до 90— 95% от веса сухой пленки. Такие покрытия, по литературным данным, довольно надежно предупреждают коррозию стали.
Их защитное действие объясняется образованием при попадании в пленку влаги электропары, работающей по схеме цинк влага] сталь Iцинк. В этой электропаре цинк является анодом, а сталь — катодом, и поэтому цинк переходит в ионное состояние — корродирует, а сталь не корродирует. Ионы цинка, отлагаясь на поверхности стального катода, образуют пленку металлического цинка, дополнительно предохраняющую сталь от коррозии. В результате этого процесса сталь как бы подвергается холодной оцинковке. [c.276]
Цинк относится к весьма активным металлам, легко реагирующим с кислыми и щелочными растворами. В паре с железом цинк является анодом, поэтому в результате коррозионных процессов, происходящих на поверхности оцинкованных деталей, растворяется цинк, а не основной металл, который не корродирует до тех пор, пока сохраняется цинковое покрытие. Средняя скорость разрушения цинкового покрытия в промышленных районах составляет около 1,0—1,5 мкм в год, причем по мере накопления на поверхности продуктов коррозии цинка скорость растворения цинкового покрытия уменьшается и пленка из продуктов коррозии толщиной до 20 мкм служит своего рода дополнительной защитой.
Хорошие защитные свойства цинка и его низкая стоимость по сравнению с другими цветными металлами обусловливакэт широкое распространение цинкового покрытия, которое составляет более 60% от всех видов гальванических покрытий. [c.87]
Наиболее давно и широко применяемым способом защиты металлов от коррозии являются защитные покрытия. Различают металлические и еметаллические защитные покрытия. Как те, так и другие можно выбрать так, что они будут не только изолировать металл от внешней среды, о и защищать его электрохимически. Из числа металлических покрытий характерно в этом отношении цинковое покрытие стали. Цинк является анодом по от- [c.11]
Стандартный потенциал цинка (—0,76 В) значительно электро-отрицательнее железа и поэтому цинковое покрытие в большинстве случаев электрохимически защищает сталь от коррозии. Это означает, что в случае пористости или частичного повреждения слоя цинка при наличии влаги образуется гальваническая пара, в которой цинк как анод будет разрушаться, а железо (сталь) как катод сохраняется невредимым.
Чем больше толщина цинкового покрытия, тем более длительное время оно может запщщать стальное изделие от коррозии. [c.23]
Возможность очень длительной эксплуатации (в течение нескольких лет) без заметного ухудшения характеристик является одним из основных достинств щелочно-нннковых элементов с монолитными анодами. Вполне понятно, что при таких режимах снижение коррозии цинкового анода является важной задачей. Это достигается прежде всего использованием для отливки цинковых анодов сплава цинка с 0,5—2,5% ртути. Ртуть, амальгамируя поверхность электрода, уничтожает ее кристаллизационную неоднородность и нейтрализует вредное влияние имеющихся примесей вследствие высокого перенапряжения водорода на амальгамах. Процентное содержание ртути может быть сравнительно небольшим, так как ртуть не удаляется из электрода в процессе разряда. Уже вскоре после начала разряда и растворения внешнего слоя цинкового анода его поверхность обогащается ртутью к концу работы элемента суммарное содержание ртути в электроде может достигать 7—10%.
Однако даже при использовании для электродов сплава цинк-ртуть к чистоте исходного цинка предъявляют высокие требования. Ряд возможных примесей, обладающих малым перенапряжением водорода, таких как железо, никель и некоторые другие, или вообще не дает амальгамы, или очень трудно подвергается амальгамации. Поэтому и в присутствии ртути коррозионные микропары с этими примесями будут реакционно-способными, хотя и в меньшей степени. [c.22]
Хлористый цИнк, несмотря на то что электропроводность его почти в два раза выше, чем электропроводность растворов сернокислого цинка, в настоящее время не применяется в кислых цинковых электролитах. Это объясняется тем, что он содержит большее количество примесей, вызывает сильное разрушение анодов и, наконец, оставаясь в порах покрытия при недостаточной промьшке готовых изделий, снижает коррозионную стойкость цинковых покрытий. Для нормальной работы кислых цинковых 50 КО 150 ин необходимо поддерживать кислотность рас-Катодная твора в довольно узком интервале (pH 3,5— поляризация,мS 4,5).
При pH выделения водорода. При этом получаются неравномерные низкого качества осадки. Наблюдается также излишний расход цинковых анодов вследствие их химического растворения. Электролиты с pH > >4,5 тоже непригодны, поскольку такие электролиты склонны к защелачиванию. Образующиеся при этом гидроокиси и основные соли у катода загрязняют цинковые осадки и увеличивают их пористость. [c.134]
Анализ цинковых анодов. Для анодов используется 4H Ti…i цинк с содержанием его не менее 99,75% Ho Topoi -.их примесей должно быть не более 0,02% РЬ 0,015% Fe 0,015% d 0,002% Си, а всего примесей не более 0,05%. [c.336]
Цинк должен иметь потенциал —1,05 В относительно Си/Си304, а по отношению к катодно защищаемой стали рабочий (защитный) потенциал будет примерно равен —0,25 В. Таким образом, потенциал достаточно отрицателен для использования цинка в качестве расходуемого анода. Впервые он был применен с этой целью еще более ста лет назад для защиты медной обшивки корпусов военных кораблей.
Однако первые попытки закрепить цинковые аноды на стальных корпусах судов окончились полным провалом. Единственной причиной этого было непонимание первостепенной важности чистоты цинка. Присутствие даже небольших количеств некоторых примесей вызывает образование на поверхности цинка плотных пленок с хорошей адгезией, делающих аноды неактивными. [c.168]
Оцинковка металла сделать самому своими руками: основные способы
Металлические изделия во время эксплуатации подвергаются коррозии. В качестве защиты от этого проводится оцинковка металла. Технология подобной обработки в домашних условиях вполне доступна. Важно правильно подобрать подходящий вариант обработки.
Что собой представляет цинкование
Все металлические элементы подвергаются в той или иной степени коррозийным процессам. Без этого не обойтись. И данный процесс можно только отсрочить. Именно с этой целью и используют обработку цинком. Такой выбор вещества не случайный. Выбор сделан на основе характеристик двух компонентов: стали и цинка.
Цинк обладает более электроотрицательным зарядом, нежели сталь. При нанесении на металлические изделия цинкового покрытия между металлом и цинком образуется гальваническая связь. За счет этого под воздействием внешних факторов окружающей среды в реакцию вступает цинк. Химические реакции с участием стали замедляются. И так будет продолжаться до тех пор, пока цинковое покрытие не разрушится полностью.
В тех случаях, когда цинковое покрытие распадается, защита продолжает действовать. Связано это с тем, что цинк вступает в реакцию с кислородом воздуха. В результате химических процессов образуется гидроксид цинка. А данное вещество также обладает защитными свойствами. Таким образом, оцинковка металла продолжает работать.
Способы цинкования
Цинкование металлических изделий является наиболее популярным способом борьбы с коррозией. Это обусловлено соотношением высокого показателя в результате испытаний и доступной стоимостью. Применяются следующие способы оцинковки металла:
- холодная;
- горячая;
- гальваническая;
- термодиффузионная;
- газотермическая.
Чтобы выбрать для себя наиболее подходящий вариант, необходимо сначала проанализировать условия, в которых будет эксплуатироваться изделие в будущем. Качество цинкования зависит от толщины покрытия, времени и температуры защиты. Оцинковка металла своими руками возможна только двумя способами: холодным и гальваническим. Стоит отметить, что долговечность обработанной таким образом детали будет зависеть от условий эксплуатации. Цинковый слой легко подвергается механическим воздействиям.
Горячий способ
Горячая оцинковка металла является наиболее практичным вариантом. Для обработки поверхности изделия используются химические реагенты. С их помощью металл подготавливают к основной части процесса. Именно из-за этого возникает экологическая проблема. Для проведения процесса используют расправленный цинк. Подготовленное изделие просто опускают в ванну с расплавленным цинком.
Для проведения данного процесса требуется специальное оборудование. Поэтому данный способ не подходит для того, чтобы оцинковать металл в домашних условиях.
Термодиффузионный метод
Оцинковка металла данным способом предполагает проникновение атомов цинка в структуру металлического изделия с образованием железоцинкового сплава со сложной структурой. Весь процесс происходит при очень высоких температурах. При температуре более 2600 градусов цинк переходит в газообразное состояние. Замкнутое пространство, где расположены металлические изделия, заполняют цинксодержащим порошком. Подходит способ для нанесения слоя, толщина которого превышает 15 мкм. Полученное защитное покрытие по устойчивости можно сравнить со слоем, нанесенным горячим методом. Из-за необходимости создания определенных условий метод не подходит для самостоятельной реализации.
Газотермический способ
При данном способе цинк, находящийся в форме порошка, потоком воздуха распыляют по поверхности металлических изделий. Перед распылением вещество расплавляется за счет высокой температуры и уже в таком состоянии опускается на детали. Оцинковка металла подобным способом характерна для тех случаев, когда изделия из металла обладают большими габаритами.
Особенностью способа является то, что защитный слой обладает большим количеством пор. Для их заполнения изделие покрывается лакокрасочными материалами. Этот слой из двух материалов способен сохраняться в течение 30 лет. Данный способ нельзя реализовать в домашних условиях.
Холодное цинкование в домашних условиях
Существует также цинкование холодное. Оцинковка металла таким способом подразумевает нанесение на металлическое изделие цинка в виде краски. Производители предлагают широкий выбор данных средств. И основные показатели составов (к примеру, массовая доля цинка в веществе) могут сильно отличаться друг от друга. Становится понятно, что эффект от обработки также будет разным.
Средства для цинкования обладают рядом особенностей. Одни требуют высокого качества подготовки изделия. Вторые обладают невысокими адгезионными способностями, из-за чего после высыхания начинают отслаиваться. Третьи после нанесения покрываются «паутинкой» из трещин. Четвертые могут работать совместно только с растворителями конкретного вида. Пятые требуют нанесения специального оборудования.
Данное средство является двухкомпонентным. Поэтому перед нанесением два вещества (порошок и связующее) необходимо смешать между собой. Делают это в соотношении 3 к 1 или 1 к 1. Весь процесс должен проводиться только в определенных условиях. Температура воздуха должна быть положительной и находиться в пределах от 5 до 40 градусов. При этом влажность воздуха составляет от 30 до 98%. Помещение, в котором осуществляется процесс, должно обладать хорошей вентиляцией. После работы оно должно быть тщательно проветрено. Средство наносится в два слоя с интервалом примерно в 30 минут. Спустя сутки изделие можно покрывать лакокрасочными составами. При проведении цинкования необходимо соблюдать правила техники безопасности. Все работы проводятся с использованием средств индивидуальной защиты.
Гальванический метод
Оцинковка металла в домашних условиях может проводиться гальваническим способом. Для этого изначально изделие необходимо очистить. После этого деталь опускается на несколько секунд (от 2 до 10) в серную кислоту. После этого изделие промывается в воде. На этом подготовка к анодированию считается завершенной. Для установки под цинкование необходимо выбирать посуду из инертных материалов, к примеру, стекла. Тара подбирается таким образом, чтобы туда вмещалась деталь с закрепленным на ней электродом.
Источником тока будет зарядное устройство на 6-12 В и 2-6 А. Далее подготавливается электролит – раствор любой соли, растворяемой в воде. На практике лучше брать соль цинка. Можно взять разведенную серную кислоту (как в аккумуляторе) и добавить туда цинк. В результате химической реакции кислота превратится в нерастворимую соль и выпадет в осадок. А цинк останется в растворе. Осадок нужно удалить, просто процедив раствор.
Цинковый электрод делают из кусочка цинка, закрепленного на медной проволоке. От зарядного устройства «минус» подводят к детали, а «плюс» – к цинку. Таким образом, цинковый электрод растворится, а все атомы цинка осядут на детали.
Заключение
Оцинковка металла в домашних условиях – вполне реальный процесс. Для его осуществления потребуется приобрести некоторые материалы. К примеру, краску на основе цинка для холодного способа или кусочек цинка для гальванического. Кстати, цинк можно приобрести в любом пункте приема металлолома.
Термодиффузионное цинкование от Азимут Цинк
Повышение долговечности металлических изделий и увеличение коэффициента антикоррозийной стойкости — основные задачи при производстве метизов. Наиболее экономичным решением этих задач является нанесение цинкового покрытия методом термодиффузии.
Термодиффузионное цинкование представляет собой нанесение цинкового слоя на поверхность изделий в особых условиях, которые подразумевают обработку в газовой или восстановительной среде, при температурном режиме в пределах 280-700 градусов Цельсия (в зависимости от исходного сырья). Такая технология обеспечивает проникновение молекул цинка в состав материала, создавая устойчивое и надежное покрытие. Характерной чертой такого цинкового слоя считают идеальную равномерность и однородность даже при сложной конфигурации изделия.
Технология нанесения термодиффузионного покрытия
Выполнение оцинковки таким методом требует особого оборудования и условий:
- любые загрязнения, окислы и наслоения удаляются с поверхности метизов при помощи вибрации;
- контейнер наполненный цинковым составом и погруженным в него изделием, помещается в муфельную печь;
- равномерное вращение контейнера обеспечивает однородное цинкование изделий;
- охлаждение оцинкованных изделий и их дальнейшая пассивация;
- сушка обработанных изделий.
Тщательное соблюдение всех этапов оцинковки гарантирует долговечное и надежное защитное покрытие.
Термодиффузионное цинкование от «Азимут Цинк» — преимущества
Методика термодиффузионного цинкования повышает устойчивость металла к воздействию агрессивных сред, влаги и механическим повреждениям. Компания предлагает услуги обработки металлических конструкций и изделий на выгодных условиях:
- гарантия получения покрытия высокого качества;
- профессиональные консультации и помощь в оформлении заказа;
- современное оборудование;
- доступные цены, за счет работы без посредников;
- доставка конструкций и метизов на завод и обратно.
Цинковое покрытие (Z) — горячеоцинкованная сталь
Цинковое покрытие (Z), нанесенное с обеих сторон методом горячего цинкования, продлевает срок службы конечного продукта, защищая сталь от коррозии.
Непрерывный процесс горячего цинкования предлагает широкий диапазон защиты от Z100 до Z600 в дополнение к плотной связи между покрытием и сталью. Эти свойства делают цинковые покрытия подходящими для работы в агрессивных средах.
Цинковое покрытие почти полностью состоит из цинка (> 99%) и не содержит свинца, в результате чего образуются мелкокристаллизованные цинковые блестки, отвечающие высоким требованиям к внешнему виду. Коррозионная стойкость цинкового покрытия прямо пропорциональна толщине покрытия. Покрытие Z600 (42 мкм с обеих сторон) обеспечивает срок службы до 80 лет. Таким образом, в некоторых случаях цинкование готовых компонентов партиями может быть заменено использованием листовой стали с покрытием Z450 или Z600, что упрощает всю технологическую цепочку.
Из-за жертвенной природы цинка покрытие обеспечивает защиту от коррозии на открытых стальных поверхностях, таких как режущие кромки и участки с повреждениями покрытия (царапины, удары и т. Д.). Полная защита от коррозии также достигается в областях, которые были сильно сформированы, потому что склонность к отслаиванию низкофрикционного и прочно связанного покрытия низкая.
SSAB предлагает цинковые покрытия с различной толщиной покрытия, качеством поверхности и обработкой поверхности для удовлетворения требований различных областей применения.
Толщина покрытия
| Обозначение покрытия | Минимальная общая масса покрытия, обе поверхности (г / м 2 ) * | Ориентировочное значение толщины покрытия на поверхность, обычно (мкм) |
| Z100 | 100 | 7 |
| Z140 | 140 | 10 |
| Z180 | 180 | 13 |
| Z200 | 200 | 14 |
| Z225 | 225 | 16 |
| Z275 | 275 | 20 |
| Z350 | 350 | 25 |
| Z450 | 450 | 32 |
| Z600 | 600 | 42 |
* в тройном тесте
В дополнение к этой толщине цинкового покрытия, определенной в соответствии с EN10346: 2015, предложение содержит различные асимметричные покрытия, покрытия с равной минимальной массой покрытия на поверхность и другие спецификации OEM, которые доступны по запросу.
Обработка оцинкованной стали
Формовка
В целом цинковое (Z) покрытие выдерживает серьезные деформации благодаря своей пластичности и хорошему трению. Следовательно, обычно для сталей с покрытием на основе цинка могут применяться те же процессы формования, что и для сталей без покрытия, без каких-либо существенных изменений условий процесса. Небольшие различия в поведении поверхностей могут потребовать некоторых изменений, например, в смазке, геометрии инструмента и удерживающих силах.Металлическое покрытие имеет преимущество использования в качестве смазки, которая отлично работает при низких и умеренных поверхностных давлениях, возникающих при формовании. Характеристики изгиба оцинкованных листов с массой покрытия до 275 г / м2 можно считать равными характеристикам соответствующих листов без покрытия.
Успешная формовка сталей с металлическим покрытием зависит от выбора, сделанного в отношении геометрии компонента, марки стали, типа и толщины металлического покрытия, качества поверхности и защиты, а также инструмента, используемого при формовке.
Сварка
Стали с металлическим покрытием можно сваривать с помощью различных методов сварки, включая различные методы контактной сварки, лазерной сварки и дуговой сварки. При соблюдении рекомендаций по сварке механические свойства сварных соединений аналогичны характеристикам сталей без покрытия.
Методы контактной сварки, такие как точечная сварка, являются наиболее распространенными и дают отличные результаты для сталей с металлическим покрытием. Благоприятные антикоррозионные свойства покрытия на основе цинка в основном сохраняются в области правильно выполненного точечного шва.Для точечной сварки материалов с металлическим покрытием требуется немного более высокий ток и электродное усилие, чем для сталей без покрытия из-за более низкого контактного сопротивления покрытия. Аналогичным образом увеличение толщины покрытия несколько увеличивает требуемый сварочный ток. Поэтому для улучшения свариваемости и увеличения срока службы сварочных электродов рекомендуется избегать излишне толстых покрытий при сварке. Гальваническое покрытие (ZF) рекомендуется для контактной сварки большого числа сварных швов.
Лазерная сварка также идеально подходит для материалов с металлическим покрытием благодаря узкому (всего несколько мм) сварному шву и низкому тепловложению. Когда используются какие-либо методы сварки плавлением, подвод тепла должен быть минимальным, чтобы ограничить зону нагрева в листе с металлическим покрытием. Подобно царапинам на покрытии, в узком сварном шве жертвенное действие покрытия на основе цинка обеспечивает катодную защиту от коррозии. Тем не менее, после сварки плавлением рекомендуется покрасить зону сварного шва или защитить ее другим подходящим покрытием.
Вентиляция рабочего места должна быть организована должным образом, так как при сварке сталей с цинковым покрытием выделяются сварочные пары, содержащие оксид цинка.
Присоединение к
Все покрытия на основе цинка хорошо подходят для склеивания при условии, что поверхность совмещена с используемым клеем (эпоксидным, акриловым или полиуретановым клеем). Одним из преимуществ клеевого соединения является то, что оно сохраняет антикоррозионные свойства покрытия, поскольку покрытие практически не повреждается в зоне стыка.Для обеспечения хорошей адгезии любые масла и загрязнения следует тщательно удалить с поверхностей, которые необходимо склеить. Совместимость поверхности с используемым клеем всегда следует учитывать в каждом конкретном случае.
Живопись
Покраска не только обеспечивает желаемый цвет конечного продукта, но и улучшает его защиту от коррозии. Качество обработанной поверхности B рекомендуется, когда требуется высокое качество окрашенной поверхности.
Цинковое покрытие является хорошей основой для окраски, если поверхность подготовлена правильно и используются правильные краски. Для обеспечения хорошей адгезии с окрашиваемых поверхностей следует тщательно удалить любые масла и загрязнения. Продукт можно предварительно обработать цинк-фосфатированием или альтернативной предварительной обработкой, подходящей для стали с цинковым покрытием на приемной установке, чтобы улучшить адгезию покрытия.
Мгновенное холодное цинкование Zinc-It®, 13 Вт унций
Мгновенное холодное цинкование Zinc-It®, 13 Вт унцийМагазин не будет работать корректно, если куки отключены.
Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.
ТОВАР № 1003659
ПОДЕЛИТЬСЯОПИСАНИЕ
Высококачественное покрытие из цинка с чистотой> 93%, которое активно борется с ржавчиной и коррозией.Обеспечивает защиту от горячего цинкования с удобством работы.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Резьба, выступающие кромки, крепеж, кабелепровод, обвязка, сварные швы, ограждения, перила, решетки, электрические столбы, корпуса выключателей, водосточные желоба, знаки, двери, прицепы, контейнеры для мусора, мостки и ограждения.
ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Паспорт безопасности
Паспорт безопасности (испанский)
RoHS
| Марка | CRC |
|---|---|
| Корпус # | 1003658 |
| Цвет | Нет |
| Покрытие | от 28 до 32 квадратных футов при сухой температуре 3 мил |
| DOT Правильное отгрузочное наименование | Легковоспламеняющиеся аэрозоли в ограниченном количестве (загрязнитель морской среды) |
| Время высыхания Полное высыхание | 8 часов |
| Время высыхания, без липкости | 20 минут |
| Скорость испарения | > 1 (бутилацетат = 1) |
| Номер федеральной спецификации | DOD-P-21035A |
| Толщина пленки | 2-3 мил |
| Тип пленки | Сухое, серое, матовое покрытие |
| Класс воспламеняемости — CPSC | Чрезвычайно легковоспламеняющиеся |
| Температура вспышки (C) | -19 ° С |
| Температура вспышки (F) | -2.2 ° F |
| Общее описание | Мгновенное холодное цинкование |
| I 2 из 5 Код | 30078254050486 |
| Номер позиции | 05048 |
| Предел МИР (CA) | 1.25 |
| Предел МИР (EPA) | 1,9 |
| МИР Значение | 1,17 |
| Номер военной спецификации | Миль-П-26915, Миль-П-46105 |
| Сетка для заполнения | 13 Вес унций |
| Пластиковый сейф | Есть |
| Пропеллент | Углеводород |
| Повторное покрытие | Через 1 час или через 48 часов |
| Снятие (инструкции) | Удалить ароматическими растворителями, ксилолом.Можно использовать толуол, но это не рекомендуется. |
| Концентрат удельного веса | от 0,77 до 0,85 |
| Удельный вес | от 0,77 до 0,85 |
| Код UPC | 78254050485 |
| Размеры устройства | 7.75 В x 2,63 Ш x 2,63 дюйма в |
| Единица Описание упаковки | Аэрозоль на 16 унций |
| шт. В ящике | 12 |
| VOC% (по умолчанию для потребительских товаров) | 45,6 |
| VOC% (Федеральный) | 45.6 |
| Категория ЛОС | Покрытие аэрозолем: металлик |
| ЛОС фунт / гал. (Федеральный) | 4,64 |
| VOC г / л (Потребительский продукт def) | 555,6 |
| VOC г / л (Федеральный) | 555.6 |
| ЛОС фунты / галлон (Consumer Prod def) | 4,64 |
| Рабочая температура (C) | 54,4 ° C (непрерывный) / 65,6 ° C (прерывистый) |
| Рабочая температура (F) | 130 ° F (непрерывный) / 150 ° F (прерывистый) |
Оцинкованное железо и сталь: характеристики, применение и проблемы
- Код процедуры:
- 501009G
- Источник:
- Разработано для Hspg (Nps — Sero)
- Подразделение:
- Металлы
- Раздел:
- Металлические материалы
- Последнее изменение:
- Погружение железа или стали в расплавленный цинк после того, как поверхность основного металла была должным образом обработана. очищены.
- Этот процесс дает относительно толстое покрытие из цинка, которое замерзает, образуя кристаллический узор на поверхности, известный как блестки.
- Во время процесса между внутренней поверхностью цинкового покрытия и железом или сталью образуется многослойная структура из сплавов железа или стали с цинком. Эти средние слои имеют тенденцию быть твердыми и хрупкими и могут отслаиваться или отслаиваться при изгибе железного или стального элемента.
- Погружение железа или стали в электролит, раствор сульфата или цианида цинка.Электролитическое воздействие приводит к осаждению покрытия из чистого цинка на поверхности чугуна или стали.
- С помощью этого процесса можно точно контролировать толщину покрытия.
- Толстые покрытия, полученные в процессе горячего цинкования, обычно невозможны с помощью этого метода.
- Покрытие будет соответствовать конфигурации элемента.
- Этот процесс обычно ограничивается относительно небольшими объектами.
- Покрытие менее хрупкое, чем покрытия, полученные с помощью некоторых других процессов.
- Покрытие не отслаивается и не отслаивается при изгибе.
- Покрытие более пористое и со временем становится непроницаемым, поскольку продукты коррозии заполняют поры.
- Краска может наноситься на месте.
- Это менее эффективный метод цинкования, чем другие, перечисленные выше. Краска плохо держится ни на чистом цинке, ни на оцинкованном железе, ни на стали.
- Когда краска отслаивается с оцинкованного железа и стали, она обычно полностью снимается вместе с грунтовкой, обнажая чистую металлическую поверхность.
- Если элементы из листового металла хорошо окрашены, трудно определить, являются ли они цинком, оцинкованным железом или сталью.
- Если металл оцинкован, он будет иметь вид блесток, а также на железной или стальной основе на нем могут появиться пятна ржавчины или ржавчины. И оцинкованное железо, и сталь являются магнитными
- Если металл отлит или отлит из цинка, он будет иметь серовато-белый цвет. Чистый цинк не магнитен, поэтому магнит не прилипнет.
- Магнитный тест также покажет, является ли окрашенный листовой металл цинком, оцинкованным железом или сталью. И оцинкованное железо, и сталь являются магнитными, а чистый цинк — нет.
- Карнизы и другие настенные украшения
- Дверные и оконные вытяжки
- Гонт декоративная фасонная черепица и панели, имитирующие
другие материалы - Орнаменты на крышах, такие как гребни и украшения
- Типичные применения сегодня включают:
- Листовой металл для гидроизоляции, водостоков и водостоков.
- Гвозди из стали, оцинкованные горячим способом.
- Естественные или врожденные проблемы в зависимости от характеристик материала
и условия выдержки - Вандализм и антропогенные проблемы.
- И наоборот, многие проблемы, вызванные деятельностью человека (особенно вандализм), возникают случайно; может привести к катастрофическим результатам; их трудно предотвратить, и для их устранения требуются экстренные меры. Однако некоторые проблемы, вызванные деятельностью человека, предсказуемы и возникают в обычном режиме.
- Устойчивость к коррозии оцинкованного железа и стали в значительной степени зависит от
от типа и толщины защитного цинкового покрытия и
тип агрессивной среды. - Цинковое покрытие оцинкованного железа и стали может подвергаться коррозии:
Кислоты, сильные щелочи, особенно подвержены коррозии
серными кислотами, образующимися сероводородом и диоксидом серы
загрязнение городской атмосферы. - Цинковое покрытие на оцинкованном чугуне и стали образует естественный карбонат на своей поверхности под воздействием атмосферы и дождевой воды.Однако это покрытие обычно недостаточно толстое, чтобы защитить металл от дальнейшей коррозии.
- Карбонат может стать хрупким и твердым и, в конечном итоге, расколоться, подвергая свежий цинк коррозии. Поскольку цинковое покрытие на чугуне или стали очень тонкое, оно может разъедать вплоть до основного металла, подвергая основание воздействию атмосферы.
- В промышленных условиях покрытие из карбоната цинка может разрушаться теми же кислотами, которые разрушают цинк. Эти кислоты превращают карбонат в сульфат цинка, который растворим в воде и смывается дождевой водой, часто окрашивая соседние элементы здания.
- Оцинкованное железо и сталь обладают хорошей коррозионной стойкостью к: бетону, строительному раствору, свинцу, олову, цинку и алюминию.
- Оцинкованное железо и сталь обладают плохой коррозионной стойкостью к: гипсу и цементам (особенно портландцементам), содержащим хлориды и сульфаты, кислым стокам дождевой воды с крыш с деревянной черепицей (красное дерево, кедр, дуб и сладкий каштан), мху или лишайнику. , конденсат на нижней стороне цинковых пластин и скопившаяся вода на внешних поверхностях цинковых элементов
- Гальваническая (электрохимическая) коррозия: Этот тип коррозии представляет собой электролитическую реакцию между цинковым покрытием и разнородными металлами в присутствии электролита, такого как дождь, роса, туман или конденсат.
- Чтобы предотвратить коррозию цинкового покрытия из-за гальванического воздействия, следует избегать контакта между оцинкованными предметами и медью, чистым железом или сталью.
- Оцинкованное железо и сталь вызывают коррозию всех металлов, кроме свинца, олова, цинка и алюминия.
- Нанесение защитного покрытия, такого как краска, на оцинкованное железо и сталь, устранит проблемы, вызванные коррозией защитного цинкового покрытия.
- Вызывает удаление защитной металлической поверхности.Мягкое цинковое покрытие на оцинкованном чугуне и стали делает его уязвимым к истиранию, особенно в долинах крыш и водостоках, где покрытие может быть тонким как бумага при очистке дождевой водой.
- Усталость: Тип износа, вызванный циклическим расширением и сжатием элементов из листового металла, особенно крыш, без надлежащих мер для предотвращения этого движения.
- Цинк очень уязвим к усталостному разрушению, поскольку имеет относительно высокий коэффициент теплового расширения.
- Усталостное разрушение может также произойти, если металлические листы слишком тонкие, чтобы противостоять короблению и провисанию. Это приводит к вздутию и разрыву цинкового покрытия и напоминает порез или трещину.
- Ползучесть: Постоянная деформация мягкого металла, который был растянут под действием собственного веса. Особенно подвержены выходу из строя тонкие участки металла. Ползучесть можно предотвратить за счет использования отдельных листов и отсеков надлежащего размера, правильно спроектированных стыков и достаточного количества крепежных деталей.
- Деформация: постоянная деформация или разрушение могут возникнуть, когда металл перегружен сверх предела текучести из-за повышенных временных или постоянных нагрузок, термических напряжений или структурных модификаций, изменяющих режим напряжений
- Ветер и термическое напряжение могут повредить крышу из-за разъединения стыков и ослабления креплений.
- Образует барьер, предотвращающий попадание коррозионных веществ на сталь или железо.
- Цинк служит расходным анодом, поэтому даже если покрытие поцарапано, незащищенная сталь все равно будет защищена оставшимся цинком.
- Цинк защищает свой основной металл от коррозии раньше, чем железо.
- Цинковая поверхность вступает в реакцию с атмосферой, образуя плотную, плотно прилегающую патину, не растворимую в дождевой воде.
1.Каков размер защищаемого актива?
Когда дело доходит до защиты стальных конструкций от коррозии, размер имеет значение. Если объект, который необходимо защитить, имеет небольшой размер, например, поручни, ступени лестницы, уголки, распорки или соединители, то горячее цинкование является наиболее экономичным методом.
Высокие опоры электропередачи, пересекающие фермы и поля нашей страны (сельские участки), построенные из множества небольших стальных элементов, являются яркими примерами гальванизированных конструкций, которые буквально служат десятилетиями.Горячее цинкование отдает предпочтение этим маленьким стальным элементам.
Хотя цинкование может быть выполнено на больших конструктивных элементах большой глубины и длины, становится намного сложнее подготовить, обработать и погрузить эти большие стальные элементы. Все оцинкованные детали необходимо подвергнуть абразивно-струйной очистке, чтобы обеспечить необходимую очистку, а также для получения достаточного анкерного профиля для надлежащего прилипания жидкого цинкового металла.
Аналогичным образом, чем больше стальной элемент, тем больше становится идеальным использование неорганических цинковых грунтовок.Крупные сборные стальные детали часто изготавливаются в одном цехе, а затем отправляются на гальванический завод, способный обрабатывать более крупные детали, перед отправкой обратно для дальнейшей сборки. Таким образом, сборы за доставку и обработку могут быстро увеличить общую стоимость проекта.
Неорганические грунтовки с высоким содержанием цинка, напротив, требуют только абразивно-струйной очистки и недорогого распылительного насоса для нанесения. Неорганические грунтовки с высоким содержанием цинка, наносимые так же, как краска и такие же долговечные, как и гальваника, могут высохнуть на воздухе за считанные минуты и быть готовы к отправке почти сразу.
2. Каково предполагаемое воздействие?
Помимо размера актива, ожидаемое воздействие на стальную конструкцию является критическим фактором, который следует учитывать при выборе наилучшего метода защиты от коррозии. Горячее цинкование является идеальным решением для использования в сельской местности или в легкой промышленности. Однако недавние исследования и практический опыт показали, что цинкование значительно менее эффективно в морской (соленой) и промышленной среде, если его оставить без верхнего покрытия.
С другой стороны, из-за присущей пленке пористости неорганические грунтовки с высоким содержанием цинка оказались гораздо более эффективными в морской среде. Инертное неорганическое силикатное связующее по своей природе является химически стойким и удерживает частицы цинка вместе с силой сцепления, что, в свою очередь, обеспечивает большую поверхность цинка для большей гальванической защиты. Хотя неорганические грунтовки с высоким содержанием цинка превзойдут цинкование в морской среде, на них, тем не менее, наносят верхнее покрытие, чтобы продлить срок службы.
Когда ожидается, что окружающая среда будет промышленной, например, при воздействии кислот или щелочей, как горячее цинкование, так и неорганические грунтовки с высоким содержанием цинка должны быть покрыты верхним слоем для предотвращения химического воздействия на металлический цинк. Выбор финишных покрытий зависит от ряда факторов, в том числе от воздействия, желаемого окончательного внешнего вида и требуемого срока службы системы.
Хотя покрытие неорганических грунтовок с высоким содержанием цинка относительно легко, процесс нанесения верхнего покрытия на оцинкованную сталь сопряжен с проблемами, связанными с обработкой поверхности при транспортировке из цеха.По данным Американской ассоциации гальванизаторов, оцинкованную сталь рекомендуется «выдержать» в течение 6–18 месяцев, прежде чем пытаться ее покрасить. Это делает использование горячего цинкования еще более обременительным для промышленных или морских воздействий.
- /2016 904 07/17
Этот стандарт включает общую информацию о характеристиках и распространенных применениях оцинкованного железа и стали и определяет типичные проблемы, связанные с этими материалами, а также общие причины их ухудшения.
Введение
Цинкование — это процесс покрытия железа или стали цинком для обеспечения большей защиты от коррозии для железной или стальной основы. Процесс цинкования листового железа был разработан одновременно во Франции и Англии в 1837 году. Оба этих метода использовали процесс «горячего погружения» для покрытия листового железа цинком. Как и белая жестяная пластина, ранние оцинкованные металлы погружались вручную. Сегодня почти все оцинкованное железо и сталь имеют гальваническое покрытие.
Ниже приведены наиболее распространенные методы нанесения защитных покрытий из цинка на железо и сталь:
Горячее цинкование:
Электрогальванизация:
Преимущества:
Ограничения:
Sherardizing:
Помещение тщательно очищенного железного или стального элемента в герметичный корпус, окруженный металлической цинковой пылью.Затем архитектурный элемент нагревается и создается тонкое покрытие из цинкового сплава.
Преимущества:
Ограничения:
Металлическое напыление:
Нанесение тонкой струи расплавленного цинка на чистый железный или стальной элемент. Затем покрытие можно нагреть и сплавить с поверхностью чугуна или стали для получения сплава.
Преимущества:
Ограничения:
Окраска:
Краска, содержащая пигменты цинковой пыли, может применяться в качестве защитных преимуществ
Преимущества
Ограничения:
Типичные области применения
Типичные исторические применения оцинкованного железа и стали включают:
Проблемы и износ
Проблемы можно разделить на две большие категории:
Несмотря на то, что между этими двумя категориями есть некоторое совпадение, внутренние проблемы износа материалов обычно возникают постепенно, в течение длительных периодов времени, с предсказуемой скоростью и требуют соответствующего текущего или профилактического обслуживания для контроля.
Естественные или врожденные проблемы
Коррозия:
Естественная коррозия:
Химическая коррозия:
Вандализм или проблемы, вызванные деятельностью человека
Механическое или физическое повреждение:
Отказ соединения:
Что такое цинкование? — Металлические супермаркеты
Что такое цинкование
Цинкование — один из наиболее широко используемых методов защиты металла от коррозии.Он включает нанесение тонкого покрытия цинка на более толстый основной металл, помогающий защитить его от окружающей среды. В следующий раз, когда вы будете в машине, обратите внимание на проезжающие мимо уличные знаки и фонарные столбы. На большом количестве они будут немого серебристого цвета. Это «серебро» на самом деле покрытие из цинка.
Зачем гальванизировать?
Проще говоря, цинкование металла придает ему антикоррозионные свойства. Без защитного цинкового покрытия металл оставался бы открытым для элементов и потенциально окислялся и корродировал бы намного быстрее.Оцинкованная сталь — это экономичная альтернатива использованию таких материалов, как аустенитная нержавеющая сталь или алюминий, для предотвращения коррозии.
Как это работает?
Цинкование может защитить металл несколькими способами. Во-первых, он создает защитное покрытие, защищающее металл от окружающей среды. Слой цинка предотвращает коррозию стали, находящейся под ним, водой, влагой и другими элементами в воздухе. Если цинковое покрытие будет поцарапано достаточно глубоко, металл станет уязвимым и станет подверженным коррозии.
Цинкование также может защитить металл посредством процесса, называемого «гальванической коррозией». Гальваническая коррозия возникает, когда два металла с разным электрохимическим составом контактируют друг с другом при наличии электролита, такого как соленая вода. В зависимости от атомной структуры двух металлов один металл является анодом, а другой — катодом. Анод корродирует быстрее, чем сам по себе, а катод корродирует медленнее, чем сам по себе. Причина, по которой цинк используется для цинкования, заключается в том, что он имеет сродство к тому, чтобы быть анодом при контакте со многими различными типами металлов.Поскольку цинковое покрытие, контактирующее с основным металлом, обычно является анодом, оно замедляет коррозию основного металла или катода.
Различные методы цинкования
Существует несколько различных процессов цинкования металла:
Горячее цинкование
Как следует из названия, этот метод включает погружение основного металла в расплав цинка. Во-первых, основной металл необходимо очистить механически, химически или обоими способами, чтобы обеспечить качественную связь между основным металлом и цинковым покрытием.После очистки основной металл затем подвергают флюсу, чтобы избавить его от любых остаточных оксидов, которые могут остаться после процесса очистки. Затем основной металл погружают в жидкую ванну с нагретым цинком, и образуется металлургическая связь.
Преимущества этого метода в том, что он экономичен; его можно выполнять быстро и сложной формы. Однако окончательное покрытие может отличаться от других процессов цинкования.
Предварительное цинкование
Этот метод очень похож на горячее цинкование, но выполняется на сталелитейном заводе, как правило, на материалах, которые уже имеют определенную форму.Предварительное цинкование включает прокатку металлического листа через процесс очистки, аналогичный процессу горячего цинкования. Затем металл проходит через лужу горячего жидкого цинка, а затем отскакивает.
Преимущество этого метода заключается в том, что большие мотки стального листа могут быть быстро оцинкованы с более однородным покрытием по сравнению с горячим цинкованием. Недостатком является то, что как только начинается производство предварительно оцинкованного металла, появляются открытые участки без покрытия. Это означает, что когда длинный рулон листа разрезается на меньшие размеры, края разрезаемого металла остаются открытыми.
Электрогальванизация
В отличие от предыдущих процессов, электрогальванизация не использует ванну расплава цинка. Вместо этого в этом процессе используется электрический ток в растворе электролита для переноса ионов цинка на основной металл. Это включает в себя электрическое восстановление положительно заряженных ионов цинка до металлического цинка, который затем осаждается на положительно заряженном материале. Также могут быть добавлены измельчители зерна, которые помогают обеспечить гладкое цинкование стали. Подобно процессу предварительного цинкования, электроцинкование обычно применяется непрерывно к рулону листового металла.
Некоторые преимущества этого процесса — равномерное покрытие и точная толщина покрытия. Однако покрытие обычно тоньше, чем покрытие из цинка, полученное методом горячего цинкования, что может привести к снижению защиты от коррозии.
Металлические Супермаркеты
Metal Supermarkets — крупнейший в мире поставщик металла небольшими партиями, имеющий более 100 обычных магазинов в США, Канаде и Великобритании. Мы эксперты по металлу и обеспечиваем качественное обслуживание клиентов и продукцию с 1985 года.
В Metal Supermarkets мы поставляем широкий ассортимент металлов для различных областей применения. В нашем ассортименте: низкоуглеродистая сталь, нержавеющая сталь, алюминий, инструментальная сталь, легированная сталь, латунь, бронза и медь.
У нас в наличии широкий ассортимент форм, включая стержни, трубы, листы, пластины и многое другое. И мы можем разрезать металл в точном соответствии с вашими требованиями.
Посетите одно из наших 100+ офисов по всей Северной Америке сегодня.
Оцинковка Оцинковка Горячее цинкование
Что такое цинкование / цинкование?
Galvani s ation or galvani z ation (или цинкование , как его чаще всего называют) — это процесс нанесения защитного цинкового покрытия на железо или сталь для предотвращения ржавчины.Самый распространенный метод — горячее цинкование, при котором стальные профили погружаются в ванну с расплавленным цинком.
Как гальваника предотвращает ржавчину?
Оцинковка защищает от ржавчины несколькими способами:
Подробнее о защите от ржавчины.
История гальваники в горшках
В 1780 году итальянец Луиджи Гальвани открыл электрический феномен подергивания мышц ног лягушки при контакте с двумя разнородными металлами, а именно медью и железом. Гальвани ошибочно пришел к выводу, что источник электричества находится в лапе лягушки.Термин гальванизация (или гальванизация) начал появляться в лексиконе, частично связанный с работой, проделанной Майклом Фарадеем.
В 1824 году сэр Хамфри Дэви показал, что когда два разнородных металла были электрически соединены и погружены в воду, коррозия одного ускорилась, а другой получил определенную степень защиты.
В 1829 году Генри Палмеру из London Dock Company был выдан патент на «гофрированные или гофрированные металлические листы», его открытие оказало огромное влияние на промышленный дизайн и гальванику.
В 1836 году Сорель во Франции получил первый из многочисленных патентов на процесс нанесения покрытия на сталь путем погружения ее в расплавленный цинк после первой очистки. Он дал этому процессу название «гальванизация». В дополнение к патенту Сореля 1836 года, британский патент на аналогичный процесс был выдан в 1837 году Уильяму Кроуфорду.
Хотя это и не известно, считается, что оцинкованное гофрированное железо впервые было использовано для военно-морского флота в доках Пембрук, Уэльс, в 1844 году.
В середине девятнадцатого века в Британии листы оцинкованного гофрированного железа считались захватывающими и очаровательными.Концепция придания жесткости железным листам не только позволила построить широкопролетные крыши без необходимости в громоздких несущих стенах, но и выглядела по-новому в строительной среде, в которой преобладают камень и дерево. Серебристый светоотражающий материал был признаком прогресса и успеха отрасли.
Сравнение горячего цинкования с неорганическими цинковыми грунтовками
При нанесении на подложки из углеродистой стали антикоррозионные свойства металлического цинка, несомненно, являются одним из наиболее экономически эффективных решений для продления срока службы стальных конструкций от атмосферной коррозии.Независимо от того, оцинкована ли сталь — обычно это делается горячим погружением — или покрыта неорганической грунтовкой с высоким содержанием цинка, ожидаемый срок службы, обеспечиваемый катодной защитой стали, может обеспечить многолетние эксплуатационные характеристики при большинстве воздействий.
Итак, если и горячее цинкование, и неорганические грунтовки с высоким содержанием цинка обеспечивают такую исключительную коррозионную стойкость, когда следует использовать один вариант покрытия вместо другого? Чтобы определить наиболее экономичный метод защиты от коррозии, необходимо учитывать два основных фактора:
Независимо от размера вашего актива или ожидаемого воздействия, нет лучшего метода для продления срока службы стальных конструкций, чем катодная защита их с помощью горячего цинкования или грунтовок с содержанием неорганического цинка.Просто запомните это эмпирическое правило — оставьте небольшие активы оцинковщикам и доверьте свои большие активы поставщику цинковых грунтовок.
Узнайте больше о нашей линейке неорганических грунтовок с высоким содержанием цинка
Свяжитесь с местным торговым представителем службы технической поддержки Carboline.
Горячее цинкование по сравнению с грунтовками с высоким содержанием цинка — что лучше защищает?
Есть несколько методов, с помощью которых покрытие может защитить сталь от коррозии. Один из наиболее эффективных методов — гальваническая защита.Гальваническая защита работает путем покрытия стальной поверхности металлом, который будет подвергаться коррозии предпочтительно вместо стали, когда поверхность соприкасается с электролитом, обычно с водой. Все металлы и металлические сплавы обладают свойством, известным как электрохимический потенциал. Металлы с высоким электрохимическим потенциалом имеют тенденцию к коррозии при контакте с металлом с более низким электрохимическим потенциалом. Гальванические или протекторные покрытия имеют более высокий электрохимический потенциал, чем сталь, и в результате при контакте с водой будут корродировать вместо стали.
Существуют различные методы обеспечения гальванической защиты с помощью защитных покрытий; Двумя наиболее эффективными методами являются горячее цинкование и нанесение грунтовки с содержанием неорганического цинка. В этой статье представлено сравнение процессов нанесения и эксплуатационных характеристик этих двух расходуемых покрытий.
Применение горячего цинкования
Цинкование — это нанесение непрерывного слоя цинка на поверхность стали.Обычно гальванический слой наносится на поверхность путем погружения стали в ванну расплава цинка в процессе, известном как горячее цинкование (HDG). Процесс сначала включает подготовку поверхности стали. Процесс подготовки поверхности имеет решающее значение, потому что открытый цинк не будет металлургически связываться с загрязненной, нечистой стальной поверхностью. Обычно подготовка поверхности начинается с этапа обезжиривания, во время которого сталь погружается в горячий раствор щелочи для удаления с поверхности жира и масел.
После обезжиривания сталь ополаскивают, затем погружают в травильный раствор. Травление удаляет прокатную окалину и другие оксиды железа с поверхности стали. Травильный раствор обычно представляет собой горячий раствор разбавленной серной кислоты или соляной кислоты при температуре окружающей среды. Если травление невозможно, прокатную окалину и ржавчину можно удалить абразивно-струйной очисткой.
Флюсование — последний этап подготовки. Флюсование удаляет оксид с поверхности стали и защищает сталь от дальнейшего окисления, которое могло произойти перед цинкованием.Флюсование может быть выполнено либо путем погружения детали в раствор хлорида цинка-аммония, либо путем плавления слоя хлорида цинка-аммония поверх ванны с расплавленным цинком.
Фактический процесс цинкования включает погружение стали в ванну расплава цинка. Ванна обычно содержит не менее 98% металлического цинка при температуре приблизительно 840 ° F. Сталь остается погруженной в ванну с расплавленным цинком в течение заданного времени, а затем ее медленно удаляют из котла.Цинк вступает в реакцию с железом на поверхности стали, образуя слой цинка / железа или интерметаллическое легирование стали. Легирующие слои показаны на диаграмме ниже (любезно предоставлено Американской ассоциацией гальванизаторов). Нижний гамма-слой содержит наибольшее количество железа (25%), а верхний эта-слой состоит из 100% цинка. По мере того, как происходит процесс легирования, концентрация цинка увеличивается, а концентрация железа уменьшается. Поскольку цинкование включает погружение стальных элементов в ванну с расплавом цинка, оно ограничено производственным применением.
Нанесение неорганической цинковой грунтовки
Грунтовка с высоким содержанием цинка — это наносимое жидкостью покрытие, которое состоит из микроскопических сфер из твердого металлического цинка, скрепленных смолой. Существует несколько вариантов используемой смолы. Большинство грунтовок с высоким содержанием органического цинка содержат эпоксидную смолу, хотя можно использовать полиуретановые и виниловые смолы.Также доступны различные неорганические цинкосодержащие грунтовочные смолы на силикатной основе. Эта статья посвящена грунтовке на основе этилсиликатного цинка на основе растворителя, которая является наиболее часто используемой среди грунтовок с высоким содержанием неорганического цинка. В Спецификации красок SSPC № 20 «Покрытие с высоким содержанием цинка, тип I — неорганическое и тип II — органическое» рассматриваются процедуры испытаний для оценки защитных свойств этих покрытий.
Подготовка поверхности и нанесение неорганической грунтовки с высоким содержанием цинка аналогичны подготовке других защитных покрытий.Минимальная подготовка поверхности для нанесения неорганической грунтовки с высоким содержанием цинка — SSPC-SP 6 / NACE № 3, Промышленная пескоструйная очистка; Хотя SSPC-SP 10 / NACE № 2, пескоструйная очистка почти белого металла рекомендуется для более суровых условий. Обычно рекомендуется использовать угловой абразив для получения большей пиковой плотности. Нанесение грунтовки с содержанием неорганического цинка несколько сложнее, чем обычных защитных покрытий. Жидкая неорганическая грунтовка с содержанием цинка сильно заполнена плотным металлическим цинковым пигментом (до 90% цинка в сухой пленке).Пигмент обычно поставляется в виде сухого порошка и просеивается в жидкий компонент (ы) при перемешивании механической лопастью для смешивания. Однако, как только цинковый пигмент смешивается с жидким компонентом, он имеет тенденцию оседать после прекращения перемешивания; поэтому рекомендуется непрерывное перемешивание покрытия в процессе нанесения.
Грунтовки с высоким содержанием цинка имеют относительно низкое соотношение смолы и пигмента; поэтому они имеют тенденцию к сухому распылению при плохой технике нанесения или при движении воздуха (ветер).Кроме того, грунтовки с высоким содержанием неорганического цинка имеют склонность к растрескиванию грязи, если нанесенная толщина слишком велика. Обычно грунтовки с неорганическим цинком наносятся в диапазоне от 2 до 4 мил (50-100 мкм) и часто растрескиваются при толщине всего шесть мил. Из-за этих и других проблем нанесение неорганических грунтовок с высоким содержанием цинка обычно выполняется в мастерской, где можно контролировать движение воздуха, а поверхности, на которые нужно наносить покрытие, более доступны для контроля толщины нанесенного покрытия.Они редко применяются в полевых условиях.
Срок службы цинковых грунтовок по сравнению с горячим цинкованием
Существуют разные оценки ожидаемого срока службы неорганической грунтовки с высоким содержанием цинка и гальваники. Международный документ NACE № 08279 под названием «Рассмотрение ожидаемого срока службы и затрат на техническое обслуживание и новые строительные защитные покрытия», написанный Джейсоном Л. Хелселем, Робертом Лантерманом и Кирком Виссмаром, KTA-Tator, Inc., содержит таблицу со списком ожидаемых срок службы различных систем покрытий в различных средах.Существует несколько комбинаций грунтовок, богатых цинком, с различными перечисленными верхними покрытиями, но сообщается, что типичная неорганическая система цинк / эпоксид / полиуретан прослужит 30 лет в мягких (сельских) условиях и 15 лет на побережье или в тяжелых промышленных условиях. Напротив, Американская ассоциация гальванизаторов может похвастаться 68-летним сроком службы HDG в мягких условиях и 21-летним сроком службы в тяжелых промышленных условиях. Соответственно, можно сделать вывод, что горячее цинкование обеспечивает лучшую гальваническую защиту, чем грунтовки с высоким содержанием цинка в тех же условиях, в первую очередь из-за интерметаллического легирования стали, описанного ранее.Кроме того, основываясь на этих данных (и учитывая, что подготовка поверхности и затраты на нанесение аналогичны), можно также сделать вывод, что стоимость жизненного цикла системы грунтовки с высоким содержанием цинка сравнительно выше, чем у горячего цинкования. Поэтому для новой стали горячее цинкование является предпочтительным методом защиты от коррозии, когда это возможно.
Верхнее покрытие для горячего цинкования и грунтовки с высоким содержанием цинка
В то время как горячее цинкование и грунтовки с высоким содержанием цинка могут использоваться без покрытия, многие владельцы предприятий будут указывать верхнее покрытие для дополнительной защиты барьера, для сохранения гальванического слоя, для эстетики и для защиты цинка, когда рабочая среда содержит щелочные или кислотные условия ( цинк является амфотерным, что означает, что он хорошо работает в средах с нейтральным pH (pH 7-13), но быстро портится в средах с очень низким или высоким pH).Кен Тримбер в своей статье в университете KTA, опубликованной в марте 2018 года под названием « Подготовка горячего цинкования к покраске — это не слишком сложно» обсуждает важность надлежащей подготовки поверхности перед окрашиванием, а Джей Хелсель в своем KTA В опубликованной в апреле 2018 года университетской статье под названием «Подготовка и покраска цинкования» обсуждаются общие системы покрытий, используемые вместо цинкования.