Metalın qalvanik sinklənməsi: texnologiya, avadanlıq

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-02 13:49

Sinklənmə effektiv və ucuzdur və buna görə də qara metalları korroziyadan qorumaq üçün ümumi üsuldur. Çox vaxt o, avadanlıq və bərkidicilər, həmçinin polad mesh istehsalında istifadə olunur.

Sink Örtmə Üsulları

Korroziyaya qarşı sinklənmə müxtəlif üsullarla aparılır və örtüyün xidmət müddəti qoruyucu təbəqənin qalınlığından asılıdır.

Örtmə üsulu onun tələb olunan xassələrindən, məhsulun ölçüsündən, sonrakı istismar şərtlərindən asılıdır.

Ən sadə və texnoloji cəhətdən inkişaf etmiş, lakin qoruyucu təbəqənin mexaniki gərginliyinə kifayət qədər müqavimət göstərməyən, çoxlu miqdarda yüksək dispersli sink tozunu ehtiva edən primerlərdən istifadə edərək soyuq sinklənmədir.

Sinkləmə istehsalının həcminə görə isti daldırma sinkləmə ikinci yeri tutur. Bu şəkildə əldə edilən örtük yüksək keyfiyyətli və davamlıdır, lakin ekoloji cəhətdən təhlükəlidir, çünki bir sink əriməsi istifadə olunur və onun temperaturunu 500 ° C-dən bir qədər az saxlamaq üçün çox miqdarda elektrik tələb olunur, səthin hazırlanmasının kimyəvi üsulları.

Daha çox isti daldırma sinkləmə ilə çox oxşardırqoruyucu təbəqənin termal diffuziya çöküntüsünün texnoloji, lakin daha az məhsuldar üsulu. O, örtünün qalınlığına və görünüşünə yüksək tələblər qoyulduqda istifadə olunur.

Sinklənmənin digər üsulu qaz-termik çiləmə üsuludur ki, bu da sadəcə vannaya yerləşdirmək mümkün olmayan böyük ölçülü məhsulları və strukturları qorumaq üçün istifadə olunur.

Sinklənmiş sinkləmə digər örtük üsullarının bir çox mənfi cəhətlərindən məhrumdur və onun müsbət tərəfləri var.

Sink örtüyünün üstünlükləri

Sinkin elektrolizlə örtülməsi ən çox yayılmış üsuldur.

Metalın galvanik sinklənməsinin istifadə edilməsinin əsas üstünlüyü materialın səthinin korroziyadan yüksək dərəcədə qorunmasıdır. İncə bir sink təbəqəsi məhsulların xidmət müddətini bir neçə dəfə artırır və buna görə də onların saxlanması və dəyişdirilməsi xərclərini azaldır.

Örtük bərabərdir, zolaqlar və damcılar yoxdur, məhsulun forması və ölçüsü saxlanılır. Siz onu istənilən, hətta ən mürəkkəb formalı obyektlərə tətbiq edə bilərsiniz.

Ham və parlaq dekorativ örtüklər əksər hallarda əlavə emal tələb etmir.

Bundan əlavə, sinklə örtülmə prosesinin özü az xərc tələb edir və sinkləmə qurğuları yüksək məhsuldardır.

Sink örtüyünün çatışmazlıqları

Qoruyucu örtüyü elektrolizlə tətbiq etmək üsulunun çatışmazlıqları yoxdur.

Əsas çatışmazlıq budursinkin metala aşağı yapışması, buna görə məhsulun səthi diqqətlə təmizlənməlidir.

Mənfi tərəfi həm də örtük prosesi zamanı ciddi təmizlik tələb edən zəhərli tullantıların əmələ gəlməsidir.

Rejimlərə əməl edilməməsi əsas metalın hidrogenlə doldurulmasına gətirib çıxara bilər ki, bu da məhsulun özünün kövrəkliyinə və örtüyün keyfiyyətinin pozulmasına gətirib çıxarır.

İş prinsipi

Sinklənmə sink və dəmirin elektrokimyəvi potensiallarındakı fərqlə müəyyən edilən qoruyucu təsir prinsipinə əsaslanır. Sink daha aşağı elektrokimyəvi potensiala malik olduğundan, onun örtülməsi qara metallar üçün qurban mühafizəsidir. Yəni rütubətli mühitdə elektrokimyəvi korroziyaya məruz qalan odur.

Dəmir oksidləşdikdə orijinal metaldan daha böyük həcmə malik oksidlər əmələ gəlir. Oksid filmi boşalır və oksigeni hələ də oksidləşməmiş metala ötürür. Sinkdə isə oksidləşmə zamanı film nazik və sıx əmələ gəlir, oksigeni metalın dərinliyinə buraxmır, təkcə örtüyü deyil, altındakı əsas metalı da qoruyur.

Sink örtük növləri

Qalvanik sinkləmə elektroliz, yəni birbaşa elektrik cərəyanının təsiri altında elektrolitdə elektrokimyəvi redoks prosesləri olan texnologiyadır.

Elektrolitin tərkibinə görə sink örtük üç növə bölünür: turşu, sianid və qələvi.

Bir az turşuda ən çox istifadə edilən sink örtük üsuluelektrolitlər, xüsusilə mürəkkəb konfiqurasiyanın çuqun və polad hissələri üçün. Bu növ sinklənmə ilə karbon və ərinti poladlarından hazırlanmış məhsullar hidrogen kövrəkləşməsinə daha az məruz qalır və görünüşü əladır, geniş rəng diapazonunda gözəl dekorativ effekt verir.

Əlavə sinklənmiş qoruma

Sink örtüklərinin qoruyucu təsiri onun qalınlığından, elektrolizlə örtüldükdə cəmi 5 mikrondan və elektrolitin təbiətindən asılıdır.

Bəzi hallarda sink örtüklərinin qoruyucu xüsusiyyətləri passivləşdirmə, fosfatlaşma və ya rəngləmə ilə gücləndirilir.

Pasifləşdirmə (xromlaşdırma) - məhsulların xrom turşusu və ya onun duzları ilə məhlullarda kimyəvi təmizlənməsi, bunun nəticəsində səthdə xromat plyonkaları əmələ gəlir. Bu proses dekorativ xüsusiyyətlər qədər qoruyucu xüsusiyyətlərini artırır, çünki nəticədə örtünün parlaqlığı artır və onu müxtəlif rənglərə boyanmaq olar.

Sinklənmiş məhsulların fosfatlanması (fosfor turşusu duzlarında emal) zamanı səthdə fosfat təbəqəsi əmələ gəlir. Fosfatlamadan sonra boya hələ də tətbiq oluna bilər.

Sinklə örtülmə mərhələləri

İstehsalatda sinklənmə bir neçə texnoloji prosesdən ibarətdir ki, onların hər biri axan vannada su ilə yuyulmaqla və ya fırça ilə yuyulma üsulu ilə tamamlanır.

İlk olaraq məhsullar pasdan, miqyasdan, proses yağından, soyuducu qalıqlarından hərtərəfli təmizlənir.mayelər və ya boyalar və qələvi məhlullarda yağdan təmizlənmiş. Sonra elektrolitik yağdan təmizlənmə baş verir.

Bundan sonra, onlar xlorid turşusunun sulu məhlulunda duzlanır, burada səth nəhayət səth təbəqəsini pozmadan təmizlənir və başı kəsilir - sink örtüyü tətbiq etməzdən əvvəl aktivləşdirilir. Yalnız bundan sonra faktiki sinklənmə baş verir.

Bundan sonra, zərurət yarandıqda, məhsullar nitrat turşusunun sulu məhlulunda təmizlənir və oksid təbəqəsindən təmizlənir, sonra fosfatlaşdırılır, passivləşdirilir və qurudulur.

Müxtəlif məmulatların sinklənməsi zamanı əlavə əməliyyatlar aparıla bilər. Məsələn, sinklənmədən əvvəl zolaq açılır, ucları qaynaqlanır, düzəldilir və ondan sonra yağlanır və sarılır.

Sink üzləmə üçün avadanlıq

Sinkləmə xətti tələb olunan funksional xüsusiyyətlərə malik bir və ya çox qatlı sink örtüyünün yaradıldığı xüsusi durulama və texnoloji vannalar ardıcıllığıdır.

İstehsal həcmlərinə uyğun olaraq müxtəlif mexanizasiya dərəcələrinə malik avadanlıqlardan istifadə edilir. Böyük müəssisələrdə avtomatik idarəetmə ilə mexanikləşdirilmiş xətlər quraşdırılır. Qismən və ya tam əl ilə idarə olunan xətlər, həmçinin mini xətlər var.

Sinkləmə xətti hamamdan daha çox şeydən ibarətdir. Buraya müxtəlif dizaynlı nəqliyyat sistemləri, çirkab suların təmizlənməsi üçün avadanlıqlar,sinklənmə üçün cihazlar, qızdırıcı elementlər, istilik dəyişdiriciləri, katod və anod çubuqları daxil olan köməkçi avadanlıq.

Əlavə avadanlığa ventilyasiya sistemləri, qurutma kameraları və şkaflar, soyuducu avadanlığı, süzgəc qurğuları, demi-su istehsalı avadanlığı, nasoslar daxildir.

Sink üzləmə üçün elektrolitlər

Qalvanik sinklənmə üçün məhsulun təyinatından asılı olaraq iki əsas qrupa bölünən elektrolitlərdən istifadə olunur.

Sinkin sadə hidratlı ionlar şəklində olduğu elektrolitlərə sadə turşu deyilir. Bunlar hidroborik, sulfat və xlorid məhlullarıdır.

Mürəkkəb kompleks turşu və qələvi elektrolitlər müsbət və mənfi yüklü kompleks ionlarda sink ehtiva edir. Bunlar ammonyak, pirofosfat, siyanid və digər məhlullardır.

İstifadə olunan elektrolitin növü ilk növbədə məhsulda (katodda) sink çöküntülərinin çökmə sürətini, daha sonra keyfiyyətini müəyyən edir.

Mürəkkəb elektrolitlərdən sink yüksək ion səpilməsi ilə katodda çökür. Cari sıxlıq artdıqca, metalın məhsuldarlığı azalır və hidrogenin məhsuldarlığı artır.

Buna görə də kompleks elektrolitlərdə sinklə örtülmə aşağı cərəyan sıxlığında aparılır və örtük çox keyfiyyətli, incə dənəli və vahiddir.

Bir az turşu olan sadə elektrolitlərdə sinklənmə, o cümlədən evdə, mürəkkəb məhlullardan istifadə etdikdən daha yüksək sürətlə yüksək cərəyan sıxlığında baş verir. Məhsulların görünüşü yaxşıdır, ammaörtük çox keyfiyyətli deyil və yalnız kifayət qədər sadə formalı məhsullar üçün uyğundur.

Sinklənmiş sink örtük

Birbaşa sinklənmənin texnoloji prosesi elektrolitli vannada baş verir. Qara metaldan hazırlanmış məmulatlar onun içinə endirilir, ona xüsusi elektrodlar vasitəsilə elektrik cərəyanı (katod) verilir və xüsusi mesh bölmələrə (anod) qoyulmuş toplar və ya lövhələr şəklində təmiz sink verilir.

Elektrokimyəvi reaksiya zamanı sıxlığı 1-5 A/dm olan elektrik cərəyanının təsiri altında sink elektrolitdə həll olur, sonra onun ionları katodda çökərək 4-25 mikron qalınlığında qalvanik əmələ gətirir. örtük.

Bu texnologiyanın istifadəsi ilə bərkidicilər (boltlar və qaykalar) vahid və parlaq örtüklə əldə edilir.

Avtomatlaşdırılmış Sinkləmə Xətti

Müasir sinkləmə xətti müxtəlif təyinatlı və konfiqurasiyalı məhsulların qaynaqlanması və yüksək keyfiyyətli yağdan təmizlənməsi daxil olmaqla, örtüyün bütün mərhələlərini yerinə yetirən tam avtomatlaşdırılmış xəttdir.

Avtomatik xətt ümumiyyətlə texnoloji elektrokaplama vannaları, modul düzəldicilər, yükləmə/boş altma stendi, nəqliyyat avadanlığı, işlənmiş ventilyasiya, su təchizatı və kanalizasiya üçün avadanlıqlar, xidmət nərdivanı olan metal çərçivədən ibarətdir.

Qapaqlı vannalar paslanmayan poladdan, plastik astarlı poladdan və ya rezindən hazırlana bilər. Sac polimerlərindən qaynaqlanan müasir vannalar getdikcə metal qabları əvəz edir. Vanna materialının seçimi elektrolitin tərkibi və konsentrasiyası və iş temperaturundan asılıdır.

Su təchizatı və kanalizasiya sistemlərinin kommunikasiyaları və əksər hallarda ventilyasiya hamamların altında yerləşir və həmçinin polipropilendən hazırlanır.

Xəttin ölçüləri onun məhsuldarlığı və elektrokaplama vannalarının ölçüləri ilə müəyyən edilir.

Qalvanik sinklənmə ağır metal ionlarının yüksək konsentrasiyası olan çirkab suların əmələ gəlməsi ilə baş verir. Buna görə də, onlar müdafiə olunur, süzülür, zərərsizləşdirilir, kimyəvi çökmə, sorbsiya və digər proseslər mühəndislik polimerlərindən hazırlanmış qablarda istifadə olunur.

Evdə elektrolitik sink örtük

Öz əlləri ilə istehsal olunan qalvanik sinkləmə materialların seçilməsi ilə başlayır. Elektrolit distillə edilmiş suda sink xlorid və xlorid turşusunun məhlulu ola bilər. Bu, evdə ən çox istifadə olunan sözdə lehimləmə turşusudur. Ustalar akkumulyatorun sulfat turşusunda sinki turşulayır və elektrolit ZnSO_{4 alırlar, lakin bu proses təhlükəlidir, çünki reaksiya zamanı partlayıcı hidrogen və istilik ayrılır. Heç bir halda elektrolitdə həll olunmamış duz kristallarının çöküntüsü olmamalıdır.}

Saf sink kimya mağazasında və ya radio bazarında alına bilər və ya Sovet İttifaqından duz batareyaları və ya qoruyuculardan əldə edilə bilər.

Qalvanikhamam şüşə və ya plastik qab ola bilər. Anod və katod üçün stendlər quraşdırılmışdır. Anod, enerji mənbəyindən "artı" nın bağlandığı bir sink lövhəsidir. Anod nə qədər böyükdürsə, qoruyucu örtünün tətbiq olunacağı məhsul olan katodda örtük daha vahid olacaqdır. Bir neçə anod ola bilər, onlar eyni məsafədə katod ətrafında yerləşdirilə bilər ki, onun səthi hər tərəfdən bərabər və eyni vaxtda sinklə örtülmüş olsun. Enerji mənbəyinin "mənfi"si katoda qoşulub.

Sinklənmə evdə həyata keçirildikdə belə, texnologiya mütləq hissənin hərtərəfli təmizlənməsini və yağdan təmizlənməsini, həmçinin onun turşu məhlulunda aktivləşdirilməsini əhatə edir.

Güc mənbəyi aşağı güclü közərmə lampası və ya dövrədəki cərəyanın daha az olması üçün dövrədə olan başqa istehlakçıya malik avtomobil akkumulyatoru və ya sabit çıxış gərginliyi olan enerji təchizatıdır. Əsas odur ki, sinkləmə prosesi zamanı elektrolitin sürətli qaynaması olmamalıdır.

Əslində sinklənmə anodların və katodun elektrolitə endirilməsi və elektrik dövrəsinin bağlanması zamanı baş verir. Proses nə qədər uzun sürərsə, məhsulun üzərindəki sink təbəqəsi bir o qədər qalın olur.

Sinklənmənin köməyi ilə məhsulların üzərindəki qoruyucu örtük dekorativ effektlə dəqiq, vahid və hamar olur. Ekoloji cəhətdən təhlükəli tullantılardan çirkab suların təmizlənməsinin tələb olunmasına baxmayaraq, həm sənayedə, həm də evdə istifadə olunur.