Hoe verbetert galvaniseren de corrosieweerstand? Welke processen kunnen de corrosieweerstand verbeteren?

Hoe verbetert galvaniseren de corrosieweerstand? Welke processen kunnen de corrosieweerstand verbeteren?

Galvaniseren is een oppervlaktebehandelingstechniek waarbij gebruik wordt gemaakt van elektrolyse om een ​​metaal- of legeringslaag op een metalen of niet- niet-metalen oppervlak af te zetten. De gegalvaniseerde laag verbetert niet alleen het uiterlijk van het werkstuk, maar verbetert ook de slijtvastheid, geleidbaarheid, lasbaarheid en andere eigenschappen. Het verbeteren van de corrosieweerstand is een belangrijk doel van galvaniseren.

1. Hoe galvaniseren de corrosieweerstand verbetert

Metaalcorrosie is voornamelijk het gevolg van chemische of elektrochemische reacties tussen het metaal en zijn omgeving, wat resulteert in oppervlakteschade. Het principe achter de verbeterde corrosieweerstand van galvaniseren komt tot uiting in de volgende aspecten:

Isolatie: De gegalvaniseerde laag isoleert het basismetaal van het corrosieve medium, waardoor direct contact tussen de twee wordt voorkomen, waardoor corrosie wordt vertraagd of voorkomen.

Opofferende anodische bescherming: Voor gegalvaniseerde lagen op bepaalde actieve metalen (zoals zink en cadmium): als de plateerlaag beschadigd is, corrodeert de plateerlaag eerder dan het basismetaal, waardoor het basismetaal tegen corrosie wordt beschermd.

Vorming van een dichte oxidefilm: Gegalvaniseerde coatings van bepaalde metalen (zoals chroom en aluminium) vormen gemakkelijk een dichte oxidefilm in aanwezigheid van lucht. Deze film voorkomt effectief dat corrosieve media in contact komen met het basismetaal, waardoor de corrosieweerstand wordt verbeterd.

II. Processen voor het verbeteren van de corrosieweerstand van gegalvaniseerde coatings

Om de corrosieweerstand van gegalvaniseerde coatings te verbeteren, kunnen verschillende benaderingen worden overwogen:

1. Selecteren van het juiste galvaniseermateriaal

Verschillende galvaniseermaterialen hebben verschillende corrosieweerstandseigenschappen, en het selecteren van de juiste is de sleutel tot het verbeteren van de corrosieweerstand. Veelgebruikte corrosie-bestendige galvaniseermaterialen zijn onder meer:

Zink: Zinkcoatings bieden een opofferende anodische bescherming voor stalen substraten en worden vaak gebruikt om staalproducten tegen corrosie te beschermen.

Cadmium: Cadmiumcoatings bieden een uitstekende corrosieweerstand en zijn bijzonder geschikt voor maritieme omgevingen, maar de toepassing ervan is beperkt vanwege de toxiciteit van cadmium.

Nikkel: Nikkelcoatings bieden uitstekende corrosieweerstand, slijtvastheid en decoratieve eigenschappen en worden vaak gebruikt voor decoratief en functioneel galvaniseren.

Chroom: Chroomcoatings bieden uitzonderlijke hardheid en slijtvastheid, evenals uitstekende corrosieweerstand, en worden vaak gebruikt voor decoratief en functioneel galvaniseren.

Tin: Tincoatings bieden uitstekende corrosieweerstand en lasbaarheid en worden vaak gebruikt in voedselverpakkingen en elektronische componenten.

2. Optimaliseren van galvanisatieprocesparameters

De procesparameters van het galvaniseren hebben een aanzienlijke invloed op de kwaliteit van de gegalvaniseerde coating. Het optimaliseren van deze parameters kan de dichtheid, hechting en corrosieweerstand van de gegalvaniseerde coating verbeteren. Galvanische procesparameters die optimalisatie vereisen, zijn onder meer:

Stroomdichtheid: Een te hoge stroomdichtheid resulteert in een ruwe, poreuze coating, waardoor de corrosieweerstand afneemt; een te lage stroomdichtheid vertraagt ​​de afzetting en vermindert de productie-efficiëntie.

Temperatuur: Extreem hoge temperaturen resulteren in grove kristallen in de coating, waardoor de corrosieweerstand afneemt; extreem lage temperaturen vertragen de afzetting en verminderen de productie-efficiëntie.

pH: pH heeft een aanzienlijke invloed op de samenstelling, structuur en eigenschappen van de coating. De juiste pH-waarde moet worden gekozen op basis van het specifieke galvanische oplossingssysteem.

Additieven: Additieven kunnen de dispergeerbaarheid van de galvaniseringsoplossing verbeteren, de gladheid en helderheid van de coating verbeteren en zo de corrosieweerstand van de coating verbeteren.

3. Na-behandeling

Een juiste na-behandeling na het galvaniseren kan de corrosieweerstand van de coating verder verbeteren. Veelgebruikte post-behandelingsmethoden zijn onder meer:

Passivering: Passivering vormt een dichte oxidefilm op het oppervlak van de coating, waardoor de corrosieweerstand van de coating wordt verbeterd.

Afdichting: Afdichting vult microporiën op het oppervlak van de coating, waardoor de corrosieweerstand van de coating wordt verbeterd.

Coating: Het aanbrengen van een organische coating op het oppervlak van de coating kan de corrosieweerstand van de coating verder verbeteren.

3. Andere methoden voor het verbeteren van de corrosiebestendigheid

Naast de bovenstaande methoden kan de corrosieweerstand van de gegalvaniseerde coating ook worden verbeterd door de volgende methoden:

Meer-laags galvaniseren: Meer-laags galvaniseren combineert de voordelen van verschillende coatings om de algehele prestaties van de coating te verbeteren. Door bijvoorbeeld een koperen basislaag, gevolgd door een nikkeltussenlaag en een chroomtoplaag te plateren, kunnen uitstekende corrosieweerstand en decoratieve eigenschappen worden bereikt.

Legering: Met legering kunnen superieure prestaties worden bereikt vergeleken met coatings met enkelvoudig- metaal. Coatings van zink-nikkellegeringen bieden bijvoorbeeld een hogere corrosieweerstand dan puur zink.

Puls-plating: Puls-plating kan dichtere, uniformere coatings produceren, waardoor de corrosieweerstand wordt verbeterd.

IV. Samenvatting

Het verbeteren van de corrosieweerstand van gegalvaniseerde coatings is een systematisch proces dat uitvoerige overweging vereist van factoren zoals de selectie van galvaniseringsmaterialen, optimalisatie van de parameters van het galvaniseringsproces en verbeteringen aan de na-verwerking. Door de juiste processen en methoden toe te passen, kan een coating met uitstekende corrosieweerstand worden bereikt, waardoor de levensduur van het werkstuk wordt verlengd en de onderhoudskosten worden verlaagd.