Galvanizacija. Tehnologija galvanizacije. Galvanizacija

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Galvanizacija je metoda prevlačenja jednog metala drugim pomoću elektrolize. Ovaj postupak se provodi tradicionalnim metodama uranjanja. Nakon preliminarne pripreme, štampane ploče se stavljaju u galvansku kadu, koja je posuda od dielektrika, koja je napunjena elektrolitom i opremljena anodama (mogu biti rastvorljive i nerastvorljive), kao i uređajem za održavanje temperatura i miješanje otopine.

Obrada kartice

Prenos jednosmerne struje dovodi do toga da delovi ploče koji nisu pokriveni zaštitnom maskom i povezani sa elektrodom budu prekriveni slojem nikla ili zlata određene debljine. Pravilno pozicioniranje anoda osigurava da je debljina premaza približno ujednačena.

PCB pozlata se obično radi dvostepenim procesom. Prvo se uranjaju u kadu u kojoj je nikl galvanizovan. U ovom slučaju koristi se velika gustoća struje, zbog čega se iz kiselog rastvora taloži sloj nikla čija je debljina 0,05-0,1 μm. TimeOsigurava se jaka adhezija nikla i bakra, što omogućava smanjenje poroznosti premaza, kao i sprječavanje prodiranja bakra u zlatni sloj. Nakon pranja, proizvodi se obično prebacuju u kupku za pozlatu, gdje se od elektrolita gradi zlatni sloj do 0,5 mikrona.

Galvanizacija i dekoracija

Već u davna vremena postojala je dekorativna završna obrada od umjetničkih metala. Moderna proizvodnja sugerira da će se galvanska obrada koristiti za davanje nekih posebnih svojstava metalnoj površini. Zaštitni premazi od plemenitih metala mogu se dobiti taloženjem metala iz slanih otopina pod djelovanjem električne struje. Zahvaljujući takvim premazima, moguće je sačuvati boju i sjaj nakita prilično dugo. Oni ne samo da sprječavaju zamračenje proizvoda, već imaju i odličan učinak poliranja. Na primjer, galvanizacija zlatom ili srebrom omogućava vam da zadržite boju i sjaj nakita dugo vremena.

Postoji nekoliko različitih varijanti ovog procesa, od kojih svaka uključuje upotrebu određenog metala:

- hromirana;

- bakreno polaganje;

- galvanizacija;

- nikliranje;

- kalaj-bizmut premaz;

- hemijska oksidacija;

- hemijska pasivacija;

- anodiziranje;

- elektropoliranje.

Kromirana

Ovo je difuzno zasićenje čelične površine hromom ili taloženje na detaljima sloja supstance iz elektrolita ispoddjelovanje električne struje. U ovom slučaju, galvanizacija je usmjerena na zaštitu od korozije, koristi se za dekoraciju ili za povećanje stepena površinske tvrdoće. Hromiranje u industriji može se koristiti i za dekoraciju. U ovom slučaju, glavni cilj postupka je dati metalnoj površini prekrasan spektakularan sjaj. Dio se mora ispolirati prije nanošenja hroma.

Svojstva premaza

Tvrdi hrom se odlikuje otpornošću na toplotu, visokom otpornošću na habanje, lošom kvašenjem, niskim koeficijentom trenja i niskom duktilnošću. Osim toga, površina dobiva svojstva kao što su otpornost na trenje, sposobnost da izdrži distributivno opterećenje, kao i nedostatak što se lako lomi pod djelovanjem koncentriranih udarnih opterećenja. Galvanski premaz u obliku mliječnog hroma ima nizak stepen otpornosti na habanje i tvrdoću, nisku poroznost. Površina je zaštićena od korozije uz zadržavanje atraktivnog dekorativnog izgleda.

Upotreba hromiranja u industriji

Glavna svrha za koju se koristi u industriji je da daju svojstva dijela kao što su povećana otpornost na habanje, povećana otpornost na koroziju i smanjeno trenje. Zahvaljujući ovom procesu, čelik postaje jači, ne podliježe plinskoj koroziji, a također se ne urušava u moru i običnoj vodi, dušičnoj kiselini. Galvanizacija ove vrste dovodi do toga dapovršinske nesavršenosti postaju samo veće, što zahtijeva naknadnu obradu jer nema efekta izravnavanja.

Bakarna oplata

Upotreba bakrenih premaza je relevantna u slučajevima kada je potrebno povećati električnu provodljivost, a koriste se i kao međusloj na čeličnim proizvodima prije nanošenja hroma, nikla ili drugog premaza. Na ovaj način je moguće obezbediti bolje prianjanje, kao i povećati zaštitnu sposobnost. Galvanizacija bakrom se obično ne koristi kao samostalna ili dekorativna. Zbog činjenice da ovaj metal može spriječiti stvaranje varnica, proizvod se može koristiti u industriji nafte i plina.

Primjena bakrenog oblaganja

Ovaj proces se koristi za nanošenje bakra na čelične proizvode ili čeličnu žicu. Često se ova vrsta premaza koristi za zaštitu pojedinačnih dijelova čeličnih proizvoda od cementa, dok se obrađuju oni dijelovi koji bi trebali biti dalje obrađeni.

Galvanizacija metala u ovom slučaju se često koristi u industriji nafte i gasa za otklanjanje stvaranja varnica, u elektroprivredi za naknadnu nanošenje višeslojnih premaza namenjenih za zaštitu i dekoraciju, u proizvodnji štampanih ploča, za poboljšanje lemljenja, ali i za mnoge druge. Površina poprima boju od svijetloružičaste do tamnocrvene. Obično su nijansenormalizirano.

Cink premaz

Jedna od najčešćih metoda zaštite metalnih proizvoda je pocinkovanje. Obično se koristi za obradu raznih vrsta legiranog ili ugljičnog čelika. Galvanizacija ove vrste prilično je tražena za zaštitu žičanih proizvoda i pričvršćivača. Jednom u vlažnom okruženju, površina cinka djeluje kao anoda, što usporava oksidativne reakcije, dok osnovni metal dobija pouzdanu zaštitu od negativnih faktora okoline.

Ova vrsta galvanizacije se može koristiti samo nakon što su metalni proizvodi obrađeni na poseban način. Da biste to učinili, treba ih očistiti od rđe, kamenca, tehničkih sredstava za podmazivanje i hlađenje. Kada je proces pocinčavanja završen, proizvod mora proći bistrenje, odnosno kiseljenje sa slabom otopinom dušične kiseline, nakon čega se vrši pasivizacija. Dakle, ne samo da je moguće povećati otpornost pocinčanih proizvoda na negativne faktore, već i učiniti ih dekorativnijim, odnosno dati sjaj i određenu nijansu. Tehnologija galvanizacije u ovom slučaju pretpostavlja debljinu sloja cinka od 6 mikrona do 1,5 mm.

Niklovanje

Zaštita metalnih proizvoda može se izvršiti različitim tehnologijama. Jedan od najpopularnijih i najraširenijih u ovom trenutku jeniklovanje. Takva popularnost objašnjava se hemijskim svojstvima nikla. Ima visok stepen otpornosti na koroziju u vodenoj sredini, a nikl oksid sprečava naknadnu oksidaciju metala. Osim toga, nikl je slabo pod utjecajem soli, kiselina i lužina, s izuzetkom dušične kiseline. Na primjer, pocinčani premaz debljine 0,125 mm pouzdano štiti od većine industrijskih plinova, koji se odlikuju povećanom agresivnošću. Ova tačka je takođe veoma važna: skoro svi metali su pogodni za niklovanje, pa se ova metoda može koristiti za dodatnu obradu proizvoda.

Upotreba niklovanja je prikladna za niz primjena:

- osiguravanje zaštite metalnih proizvoda;

- koristiti kao dekorativni premaz;

- formiranje preliminarnog sloja, koji će biti podvrgnut daljoj obradi;

- restauracija dijelova i sklopova.

Prevlaka se odlikuje povećanom otpornošću na habanje i tvrdoćom i preporučuje se za dijelove koji rade u uvjetima trenja, posebno u nedostatku bilo kakvog podmazivanja, koristi se za zaštitu od korozije, kao i za osiguranje visokokvalitetnog lemljenja niskotemperaturnih lemova, sve je to propisano GOST-om. Galvanizirani premazi su vrlo lomljivi, pa se ne preporučuje izvođenje šišanja i savijanja dijelova koji su bili niklovani. Preporuča se koristiti za složene profilisane dijelove. Nakon postupka termičke obrade na temperaturi od 400 stepeni Celzijusa, premaz postiže maksimumtvrdoća.

Tin-Bismuth

Limeni je otporan na spojeve sumpora i stoga se preporučuje za dijelove koji dolaze u kontakt sa gumom i plastikom. Među njegovim osobinama su odlična adhezija na osnovni metal, elastičnost, sposobnost savijanja, crtanja, štancanja, širenja, presovanja, kao i dobro zadržavanje tokom šminkanja. Svježe naneseni kalaj je pogodan za lemljenje.

Zaključci

Galvanizacija poboljšava provodne karakteristike dijelova, dajući im izvrsna svojstva električne izolacije, kao i štiteći ih od raznih supstanci. Osim toga, ova metoda vam omogućava da dobijete izvrsne površine koje imaju zrcalni izgled, kao i imitaciju premaza emajla. Teško je precijeniti koliko je galvanizacija važna u modernoj proizvodnji, jer je razvoj tehnologije omogućio da se proces učini savršenijim.