Гальванические покрытия цинковых сплавов

После многочисленных патентных заявок в США был выдан в 1931 г. первый патент на гальваническое металлопокрытие магния. В нем описан метод электролитического осаждения цинка на магний из безводного раство ра. Неизвестно, был ли этот способ когда-либо технически использован в широких масштабах. Приблизительно через 10 лет в США был запатентован другой метод осаждения цинка на магний из цианистой цинковой ванны. Однако и этот метод не нашел широкого технического применения. В 1943 г. в Америке был выдан патент на метод никелирования сплавов магния. Вначале магний подвергался травлению в растворе, состоящем из смеси кислот хромовой, азотной и серной. Затем следовала обработка в смеси плавиковой и азотной кислот. Из этого раствора осаждалась пленка, состоящая из фторидов, на которую наносили покрытие из фторборатного никелевого электролита. Электролит был назван никель-фтор-бо-рат , так как считается, что в нем присутствуют эти соединения. Он содержит сульфат никеля, борную кислоту, фтористый аммоний и плавиковую кислоту. Этот метод был в течение ряда лет единственным по гальванической о работке. магния. Другие (кроме никеля) металлы осаждались на предварительно осажденное никелевое покрытие. В дальнейшем более совершенный метод открыл новые области применения, дающие возможность получать блестящие поверхности, устойчивые против потускнения и износа. Метод состоит в основном в том, что вначале наносят цинковое покрытие, за которым следует предварите пьное меднение и гальваническая обработка в обычных электролитах. Пользуясь этим методо.м, любой электролитически осаждаемый металл [c.308]

В гальваностегии медные покрытия применяются для защиты стальных изделий от цементации, для повышения электропроводности стали (биметаллические проводники), а также в качестве промежуточного слоя на изделиях из стали, цинка и цинковых и алюминиевых сплавов перед нанесением никелевого, хромового, серебряного и других видов покрытий для лучшего сцепления или повышения защитной способности этих покрытий. Для защиты от коррозии стали и цинковых сплавов в атмосферных условиях медные покрытия небольшой толщины (10—20 мкм) непригодны, так как в порах покрытия разрушение основного металла будет ускоряться за счет образования и действия гальванических элементов. Кроме того, медь легко окисляется на воздухе, особенно при нагревании. [c.396]

Нанесение гальванических покрытий на алюминиевые и цинковые сплавы и неметаллы [c.332]

Электролит 1 применяется для оксидирования цинковых гальванических покрытий, 2 — сплавов цинка, 3 — оцинкованного железа. Катодами при электрохимическом оксидировании служит свинец или сталь. [c.86]

ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ПОКРЫТИЯ ЦИНКОВЫХ СПЛАВОВ [c.5]

Покрытие цинкового сплава. Методом литья под давлением изготовляют разнообразные детали из цинковых сплавов (обычно содержащих около 4% А1). Большую часть из них подвергают гальванической обработке для получения декоративного антикоррозионного и химически стойкого покрытия, так как незащищенные цинковые детали даже в обычной атмосфере быстро теряют свой внешний вид вследствие окисления и образования карбонатов. Коррозионная стойкость гальванически обработанных деталей из цинкового литья под давлением зависит от толщины слоя, прочности сцепления и прежде всего от отсутствия пористости. [c.333]

Эффективность цинкового гальванического покрытия ниже, чем защита металлизацией, особенно при переменном погружении в среду из-за относительно быстрого растворения цинка (см. рис. 141 и 142). В атмосферных условиях цинковые гальванические покрытия более предпочтительны (данные получены на сплаве [c.309]

Состав цинковых сплавов для литья под давлением должен быть строго выдержан, так как загрязнения сплавов быстро приводят к межкристаллитной коррозии и разрушению. Точное содержание компонентов цинкового сплава является обязательным условием для производства литья. Насколько важно поддерживать постоянную температуру форм и жидкого металла, видно, например, из того, что и при слишком холодной форме и при слишком холодной температуре металла на поверхности отливок образуются поры и другие дефекты. Такого рода отливки доставляют при их шлифовании и полировании немало затруднений, так как для получения ровных и полированных поверхностей приходится снимать много металла, и при этом часто оказывается поврежденным верхний наиболее плотный слой, именуемый литейной коркой. Снятие металла обнаруживает мелкие поры, находящиеся под наружной поверхностью детали, отлитой иод давлением. Эти поры являются причиной образования пузырей в гальванических покрытиях- Необходимо стремиться к тому, чтобы цинковые детали, отлитые под давлением и подлежащие гальванической обработке, выходили из формы с возможно более ровной и чистой поверхностью и с толстой литейной коркой. При проектировании деталей, отливаемых под давлением, и при изготовлении для них форм необходимо наряду с соображениями поточной технология учитывать также и соображения наивыгоднейшей формы деталей с точки зрения их гальванической обработки. По возможности нужно закруглять и устранять на деталях острые углы, края и паЗы. Совместная работа по проектированию, изготовлению и гальванической обработке приносит практическую пользу и уменьшает расходы. [c.323]

При горячих методах покрытия образуется промежуточный слой очень хрупкого железо-цинкового сплава. При гальваническом покрытии цинк удерживается только силами сцепления и отсутствие хрупкого промежуточного слоя является лишь преимуществом. Осадок пластичен, допускает деформацию, изгибание изделия и т. п. Кроме того, при гальваническом покрытии слой равномернее, тоньше (экономия цинка), осаждаемый цинк очень чист, а поэтому и коррозионноустойчив. Но процесс гальванического покрытия занимает больше времени, аппаратура сложнее, чем при горячих методах. [c.550]

Гальванические хромоникелевые покрытия на цинке и цинковых сплавах То же То же [c.659]

Определенный интерес представляет система вольфрам— шнк. Тем более, что цинк является низкоплавким металлом и не образует твердого раствора с вольфрамом. Поскольку цинк легко может быть отогнан, весьма заманчива идея получения вольфрама из цинк-вольфрамового сплава. Введение вольфрама в цинковое гальваническое покрытие может способствовать улучшению эксплуатационных характеристик очень распространенных цинковых покрытий. [c.101]

Применение цинка очень разнообразно. Значительная часть его идет для нанесения покрытий на железные и стальные изделии, предназначенные для работы в атмосферных условиях или в воде. При этом цинковые покрытия в течение миогих лет хорошо защищают основной металл от коррозии. Однако в условиях высокой влажности воздуха при значительных колебаниях температуры, а также в морской воде цинковые покрытия неэффективны. Широкое промышленное использование имеют сплавы цинка с алюминием, медью и магнием. С медью цинк образует важную группу сплавов — латуни (см. стр. 571). Значительное количество цинка расходуется для изготовления гальванических элементов. [c.621]

Разрушение оборудования из металлов и сплавов можно резко снизить усовершенствованием и разработкой методов защиты аппаратуры от коррозии. В настоящее время особое внимание уделяется разработке новых видов металлических и неметаллических покрытий, ингибиторов, усовершенствованию электрохимической защиты. Среди множества методов защиты металлов от коррозии самым распространенным является нанесение различных защитных металлических и неметаллических покрытий. Для защиты от коррозии черных металлов широко применяют цинковые покрытия, примерно 70% производства цинка расходуется для этих целей. Сложность и многообразие условий воздействия внешней среды, а также большое разнообразие применяемых конструкционных материалов постоянно требуют расширения номенклатуры гальванических покрытий металлами и сплавами с определенными заданными свойствами. [c.8]

Обработка поверхности изделий из цинкового сплава (литья под давлением) рассматривается с точки зрения уменьшения образования пузырей на гальванических покрытиях в процессе хранения или эксплуатации покрытых Изделий. [c.6]

Трудности, возникающие при нанесении гальванических покрытий на цинк и цинковые сплавы, обусловлены электроотрицательным потенциалом этих материалов и большой химической активностью их как в кислых, так и в щелочных электролитах. Большие затруднения вызывает также пористость литых изделий из цинковых сплавов, так как в поры во время электролиза попадают различные растворы, которые в дальнейшем, реагируя с цинком, могут вызвать отслаивание и разрушение покрытий. [c.344]

Наличие цинкатной пленки оказывает влияние и на сопротивление коррозии алюминия с тем или иным покрытием. Согласно литературным данным, цинковая прослойка анодна как по отношению к алюминиевым сплавам, так и по отношению к гальваническому покрытию. Это положение, очевидно, можно распространить и на полученные химическим путем никель-фосфорные покрытия, которые более электроположительны, чем гальванические никелевые покрытия. При более тонкой цинковой пленке алюминий лучше сопротивляется коррозии. Чем меньше разность потенциалов между алюминиевым сплавом и цинком, тем быстрее прекратится процесс вытеснения последнего из щелочного раствора, тем плотнее и тоньше будет цинковая пленка. [c.132]

Помимо катодов, специально приготовленных из чистого металла, хорошие результаты дали также и сплавы. К тем сплавам, которые можно получить в виде сетки или пластинки, относятся монель-металл и фосфористая бронза [9, 10]. Амальгамированный никель [И] и разновидность амальгамированного цинка [12] приготовляют путем выдерживания металлов в растворах хлорной ртути. Для приготовления амальгамированного свинца применялись два метода втирание ртути в свинцовую пластинку [13] и выдерживание свинцовой пластинки в растворе хлорной ртути [14]. Как и в случае чистых металлов, сплавы также готовились путем электроосаждения. Была покрыта оловом медная сетка [15]. Толщина слоя олова не указана. Гальваническое покрытие оловом можно производить в растворе сернокислого олова [16]. Цинковую амальгаму, содержащую больше ртути, чем амальгама, указанная выще, можно приготовить путем электроосаждения цинка на ртутном катоде в растворе сернокислого цинка. Процесс ведут до тех цор, пока катод не станет твердым [17]. [c.11]

В настоящее время хроматные пленки широко применяются для стальных штампованных изделий с тонкими гальваническими цинковыми покрытиями и для отливок под давлением из цинковых сплавов. Иногда коррозии не бывает и в отсутствие хроматной пленки, но в некоторых случаях даже незначительное образование продуктов коррозии может приостановить работу механизма. [c.930]

Обычно цинковые сплавы защищают от коррозии гальваническим никелем с подслоем меди, однако качество получаемого покрытия низкое. [c.37]

Несмотря на то что цинк обладает низкой химической устойчивостью, он широко применяется преимущественно в слабокоррозионных средах. Использование цинка и его сплавов основано на их способности образовывать защитные пленки при взаимодействии с коррозионной средой. Цинк непригоден для изготовления химической аппаратуры, но сравнительно хорошо ведет себя в атмосферных условиях и воде. Детали из цинковых сплавов, полученные литьем под давлением и предназначенные для работы в атмосферных условиях, можно дополнительно защитить путем нанесения гальванического покрытия из меди, никеля и хрома. Цинк применяется в качестве защитного покрытия для стальных изделий и для плакирования арматуры. [c.108]

Обработка ведется при температуре 20—30° в течение 0,5—1 мин. Структура полученных осадков зависит от концентрации раствора. Из разбавленных растворов получают крупнокристаллические пленки, в то время как осадки из более концентрированных по цинку растворов имеют мелкокристаллическую структуру и обеспечивают хорошее сцепление с гальваническим покрытием. Более равномерные по толщине покрытия цинка получаются при добавлении к приведенному выше составу раствора хлорида железа (1 Г/л) и сегнетовой соли (10 Г/л). Эти добавки особенно эффективны при обработке алюминиевых сплавов, содержащих магний. При обработке дюралюминия (сплав алюминия с медью) рекомендуется заменить окись цинка в цинкатном растворе эквивалентным количеством сернокислого цинка. Для некоторых случаев обработку алюминиевых сплавов рекомендуется вести в более разбавленном растворе цинката натрия (до 20 Г/л ZnO и до 100 Г/л NaOH). Обработка в этом растворе ведется при 25° в течение не более 30 сек. Толщина цинковой пленки в 2—5 раз больше, чем в концентрированных растворах, прочность сцепления с основой заметно снижается. Часто практикуется двукратная обработка в цинкатном растворе. Для этого полученную при первой обработке пленку удаляют травлением изделий в разбавленной азотной кислоте (1 1) и после тщательной промывки вновь обрабатывают в растворе цинката. Хотя механизм улучшения сцепления пленки при двукратной обработке не вполне ясен, результаты такой обработки для ряда сплавов весьма заметны, и она применяется на практике довольно часто. Поэтому на фиг. 119, где приведена схема обычной подготовки поверхности алюминиевых сплавов по цинкатному способу, предусмотрен и этот вид обработки. После нанесения контактного цинка можно осадить на нем покрытия из других металлов. Непосредственно на цинк можно наносить медь, цинк, латунь, кадмий, серебро и хром. [c.334]

Вследствие высокого перенапряжения водорода на цинке и малой активности ионов водорода в растворе последняя реакция почти не протекает и образование цинковой пленки не сопровождается заметным выделением водорода. Состав цинкатного раствора необходимо выбрать таким, чтобы в результате реакции замещения цинка алюминием образовалась лишь тончайшая цинковая пленка. Чем тоньше и плотнее цинковая пленка, тем больше прочность сцепления алюминиевой основы с гальваническим покрытием, тем больше коррозийная стойкость покрытого-алюминия. Такое положение иллюстрируется фиг. 3. На фиг. 3, а схематически показан алюминиевый образец с цинковой пленкой (темная полоска) и гальваническим покрытием. Конусообразная выемка показывает принципиальную возможность проникновения атмосферного воздуха или другой коррозионной среды к основному металлу. На фиг. 3, б показано протекторное действие цинковой пленки по отношению к основному металлу и к гальваническому покрытию. Это протекторное действие не может быть беспредельным, оно ограничено определенной глубиной проникновения в боковом направлении в дальнейшем начинает растворяться основной металл (сплав), (фиг. 3,е). В результате расширения щели вновь становится возможным протекторное действие цинковой прослойки (фиг. 3, г). В дальнейшем цикл повторяется. [c.190]

Применение. Так как на цинк при обычных условиях не действуют ни кислород воздуха, ни вода, то основная масса цинка расходуется на защитные покрытия железных листов и стальных изделий. Цинк применяют для получения технически важных сплавов с медью (латуни), алюминием и никелем, а также для производства цинково-угольных гальванических элементов, которые используют в батареях разного назначения. [c.108]

Усталостная долговечность металлов повышается созданием в поверхностном слое сжимающих напряжений, например, наклепом дробью коррозионная усталость уменьшается путем нанесения гальванических цинковых покрытий на сталь, плакирования алюминиевых сплавов, окраски, а также рационального конструирования, например избегая щелей, которые могут вызвать зарождение питтингов, а также надрезов, являющихся концентраторами напряжений. Если на поверхностях, где были созданы сжимающие напряжения, возникнет питтинг, то преимущества такой обработки, по-видимому, будут утрачены, если глубина питтингов станет сравнимой с толщиной слоя, находящегося под напряжением сжатия. [c.195]

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]

Никель и никельсодержащие материалы требуют перед гальванической обработкой иной подготовки, чем стали, медные сплавы или детали из цинкового литья. Покрытия на этих материалах, за исключением нейзильбера, идущего на изготовление столовых приборов и других столовых предметов, используются для технических и, в меньшей мере, для декоративных целей. Эти покрытия должны или изменить вид и характер наружной поверхности, или служить подготовкой к дальнейшим рабочим процессам, или выполнять специальную задачу например, покрытия наносят на никелевые сплавы или на толстые слои никеля для экономии золотых сплавов. [c.369]

К зарекомендовавшим себя металлическим покрытиям относятся полученное погружением в расплавленный металл цинковое покрытие, покрытие сплавом до 70% РЬ и 30% 8п, алюминиевое покрытие толщиной не менее 100 мк, наносимое распылением. В ряде случаев стойкими являются гальванические многослойные покрытия медь — никель — хром при суммарной толщине слоя до 200 мк, а также никель — хром для меди и медных сплавов. Покрытие свинцом пригодно при толщине слоя порядка 50 мк. Серебряные покрытия толщиной до 20 мк допустимы, если изделия не соприкасаются с серой или сернистыми соединениями. [c.277]

К зарекомендовавшим себя металлическим покрытиям относятся цинковое, полученное горячим способом, покрытие сплавом 70%РЬ и 30% 5п, алюминиевое покрытие толщиной не менее 100 М-, наносимое распылением. В ряде случаев стойкими являются гальванические многослойные покрытия медь + никель-Ь -Ь хром при суммарной. толщине слоя до 200 Ц, а также покрытия никель -Ь хром особенно для меди и медных сплавов. Свинец как покрытие пригоден при толщине слоя порядка 50 М. Серебряные покрытия допустимы, если изделия не соприкасаются с серой или сернистыми соединениями толщина слоя до 20 М. [c.306]

Железо-цннковые гальванические покрытия с увеличением железа в сплаве становятся очень твердыми и хрупкими, т. е. плохого качества. Чистое железо без цинка мягче и пластичнее, чем их сплавы. Твердость железа заметно возрастает при небольшом содержании в сплаве цинка. С дальнейшим повышением содержания цинка в сплаве твердость осадков начинает снижаться и потом доходит до твердости чистого цинка. Диаграмма потенциалов (рис. 6) железо-цинковых сплавов по своему виду подходит к диаграмме III, показанной на рис. 2. [c.79]

Особые трудности возникают при гальванических покрытиях изделий из более электроотрицательных металлов (сталь, чугун и, особенно алюминий, цинковые сплавы и др.) Во-первых, металлы таких изделий при погружении в раствор соли болеё положительного металла (меди, серебра и др.) вытесняют этот металл в виде рыхлого цементного осадка ( 38), сами при этом растворяясь. Во-вторых, ряд металлов (алюминий, хром, нержавеющая сталь и др.) легко покрываются на воздухе прочной окисной пленкой, которая препятствует хорошему сцеплению с покрытием. Иногда, наоборот, для хорошего приставания необходимо до покрытия подвергнуть поверхность изделий окислительной обработке в кислотах или даже анодной поляризации (например, декапирование стальных изделий в растворах серной и фосфорной кислот). Такой метод позволяет предупредить указанные выше явления цементации, дающие рыхлые осадки до электролиза желательно создавать при последнем травлении такие окисные пленки, которые в момент включения катодной поляризации восстанавливались бы, чтобы при этом получались чистые поверхности, дающие хорошее сцепление с покрытием. [c.335]

Предварительные нормы защиты от коррозии. Гальванические медноникелевые и меднохромоникелевые покрытия на цинке и цинковых сплавах (январь 1955) [c.659]

Правила нанесения на сталь гальванических хромовых покрытий для технических целей Подготовка малоуглеродистых сталей к гальванизации Гальванические свинцовые покрытия на стали Хроматирование гальванических цинковых покрытий, поверхностей горячего цинкования и поверхностей деталей из цинка, отлитых под давлением Подготовка высокоуглеродистых сталей к гальванизации Подготовка деталей, отлитых под давлением из цинковых сплавов, к гальванизации Подготовка и гальванизация алюминиевых сплавов Подготовка и гальванизация аустенитных сталей Подготовка меди и медных сплавов к гальванизации Испытания в распыленном растворе Na l [c.660]

Осаждение сплава 5п—2п является новым гальваническим процессом. Однако интерес к нему все больше растет, что объясняется более высокими защитными свойствамн этого сплава в условиях атмосферной коррозии по сравнению с цинком. Этот сплав вызывает особый интерес в связи с возможностью его применения в условиях тропического климата, т. е. в условиях высокой влажности и значительных колебаний температуры. Известно, что цинковое покрытие при работе в тяжелых атмосферных условиях интенсивно растворяется, образуя основные соли. Оловянное покрытие противостоит атмосферным воздействиям, но является довольно пористым при толщине менее 25 мк, а поскольку оно по отношению к стали является катодным покрытием, то эффективность защиты от коррозии будет зависеть от пористости покрытия. Применение сплава 5п—2п позволяет реализовать положительные качества обоих металлов снизить пористость и уменьшить скорость коррозии. [c.37]

Наиболее сложными являются вопросы адгезии для цветных металлов алюминия и сплавов магния, меди и ее сплавов, цинка и цинковых отливок, а также гальванических покрытий железа. Адгезионные свойства ухудшаются, если поверхность очень гладкая, например на отливках или нагартованных листовых изделиях. Для легких металлов наиболее целесообразно применять грунтовки на основе эфиров поливинилбутираля удовлетворительные результаты дают также грунтовки на основе масляно-алкидных смол и хроматов цинка. Травящие грунтовки и алкидно-масляиые покрытия хорошо применять для цинка и его сплавов, а также для меди и ее сплавов. Если при выборе материала для первого покрытия целью является достижение высокой адгезии, то конечное покрытие можно выбирать из большего числа лакокрасочных материалов, для того чтобы удовлетворить требованиям, предъявляемым к конечному виду изделия. [c.486]

Цинк имеет разнообразное применение. Около 40% добываемого цинка идет для покрытия чугунных и стальных изделий. Этот процесс, называемый цинкованием, защищает] изделие от коррозии. Очень тонкая цинковая пыль служит краткой для покрытия грубых конструкций (мостов, частей машин). Цинк расходуется для приготовления гальванических элеменггов и входит в состав сплавов. i [c.432]