Galvanoplastie galvanisation des métaux: la technologie, l'équipement

Galvanisation – efficace et peu coûteuse, et donc un moyen commun de protéger les métaux ferreux contre la corrosion. Dans la plupart des cas, il est utilisé dans la fabrication du matériel et des attaches, et un maillage en acier.

Méthodes d'application du revêtement de zinc

Anticorrosif galvanisation effectuée de diverses manières, et la durée de vie du revêtement dépend de l'épaisseur de la couche protectrice.

Procédé de revêtement dépend des propriétés souhaitées, la taille du produit, les conditions de son utilisation ultérieure.

Le plus simple et fabricable, mais offre une résistance insuffisante aux contraintes mécaniques de la couche de protection, – une galvanisation à froid par l' intermédiaire d'un sol, qui contient un grand nombre de poudre de zinc finement divisé.

Par la production galvaniser le volume est le deuxième galvanisation à chaud. Le revêtement obtenu de cette manière, de haute qualité et durable, mais dangereux pour l'environnement, étant donné que l'état fondu de zinc est utilisé, mais encore de maintenir sa température légèrement inférieure à 500 ° C nécessite une grande quantité d'énergie électrique, des procédés chimiques de préparation de surface.

Très similaire à la galvanisation à chaud méthode plus technologique, mais moins efficace d'appliquer une couche protectrice de la diffusion thermique. Il est utilisé lorsqu'il est réglé des exigences élevées sur l'épaisseur et l'esprit de revêtement extérieur.

Une autre façon de galvaniser – une pulvérisation thermique à gaz, qui est utilisé pour la protection des grands produits et les structures qui sont tout simplement impossible de mettre un bain.

Galvanisation manque beaucoup des inconvénients des autres méthodes de revêtement et a son côté positif.

Les avantages de galvaniser

Un procédé d'application du revêtement de zinc par électrolyse est la plus courante.

Le principal avantage, en raison de laquelle elle est appliquée galvaniquement galvanisation métallique est le degré élevé de protection contre la corrosion de la surface du matériau. Une fine couche de zinc augmente la durée de vie des produits plusieurs fois, et réduit donc le coût de l'entretien et de remplacement.

Le revêtement est obtenu même sans stries et les gouttelettes ont conservé la forme et la taille des produits. Appliquer il est possible d'objets de tout, même les formes les plus complexes.

revêtements décoratifs lisses et brillantes ne nécessitent pas dans la plupart des cas un traitement ultérieur.

En outre, le processus de galvanisation ne nécessite que des dépenses mineures et agrégats galvaniques ont une productivité élevée.

inconvénients galvanisation

Procédé pour appliquer un revêtement protecteur par électrolyse est pas sans inconvénients.

Le principal inconvénient – une faible adhérence au métal de zinc, en raison de laquelle doit être soigneusement nettoyé la surface du produit.

L'inconvénient est également la formation dans le processus de revêtement des déchets toxiques nécessitant un nettoyage sérieux.

Les modes de défaillance peuvent provoquer le remplissage du métal-mère avec de l'hydrogène, ce qui conduit à la fragilité du produit et la perturbation de la qualité du revêtement.

principe de fonctionnement

Galvanisation est basé sur le principe de l'effet protecteur, qui est déterminée par la différence de potentiels électrochimiques de zinc et de fer. Comme zinc a un potentiel électrochimique plus faible, il est revêtu d'une protection sacrificielle pour les métaux ferreux. C'est exactement cela est exposé dans un environnement humide de la corrosion électrochimique.

Dans l'oxydation des oxydes de fer sont formées ayant un plus grand volume que le métal d'origine. Le film d'oxyde devient lâche et passe à l'oxygène non encore oxydé en métal. Et de zinc dans le film d'oxydation est formé mince et compact, il ne passe pas dans l'oxygène de métal protégeant non seulement le revêtement, mais également le métal de base en dessous.

Types de galvaniser

Galvanisation placage – technologie, ce qui représente l'électrolyse, à savoir les procédés d'oxydo-réduction électrochimique dans l'électrolyte sous l'influence d'un courant électrique constant …

Sur la composition du revêtement de zinc électrolytique est divisée en trois types: acides, alcalins et le cyanure.

La méthode la plus couramment utilisée consistant à appliquer le revêtement de zinc à électrolytes faiblement acides, en particulier pour des pièces de fer et d'acier de configuration complexe. Produits fabriqués en aciers au carbone et des alliages avec un revêtement de zinc est exposé à moins apparition de fragilisation par l'hydrogène, et un excellent aspect, on obtient avec un excellent effet décoratif dans une large gamme de couleurs.

Une protection supplémentaire pour galvaniser

L'action protectrice du revêtement de zinc dépend de son épaisseur, qui, dans le dépôt galvanique de 5 microns, et la nature de l'électrolyte.

Dans certains cas, les propriétés protectrices du revêtement de zinc augmente passivation, phosphatation ou la peinture.

Passivation (chromatage) – traitement chimique des produits dans des solutions d'acide chromique ou des sels de celui-ci, à la suite de laquelle la surface formée film de chromate. Ce processus augmente non seulement les propriétés protectrices de nombreuses races, car à la suite d'un revêtement brillant amélioré, et il peut être peint en différentes couleurs.

Lorsque phosphatation (traitement avec de l'acide phosphorique en sels) galvanisé produits dans le film de phosphate formé à la surface. Après phosphatage peut encore appliquer la peinture.

Les étapes de galvanisation

galvanisation de dépôt électrolytique de production se compose de plusieurs procédés, dont chacun se termine par lavage dans le fonctionnement de cuve d'eau ou de la brosse de lavage et procédé.

Les premiers produits sont soigneusement nettoyés de la rouille, échelle, lubrifiant technologique, les résidus de liquide de refroidissement ou de la peinture et dégraissées dans les solutions alcalines. Ensuite, le dégraissage électrolytique.

Par la suite, gravée dans une solution aqueuse d'acide chlorhydrique dans lequel la surface finale est nettoyée sans perturber la couche de surface et le décapage se produit – activation avant l'application du revêtement de zinc. Alors seulement, produire leur propre zingage.

Après cela, si nécessaire, clarifier et les produits purifiés de film d'oxyde dans une solution d'acide nitrique aqueux et ensuite phosphatation, passivation et séchage.

D'autres opérations peuvent être effectuées avec galvaniser les différents produits. Par exemple, la bande est avant dévidé galvanisation, extrémités soudées, généralement après une blessure huilée et.

Équipement pour galvaniser

ligne électrique – une séquence spécifique de bains de traitement et de rinçage dans lequel sont revêtement de zinc mono- ou multicouche avec des propriétés fonctionnelles souhaitées.

Conformément à l'équipement de volume de production utilisé avec des degrés divers de la mécanisation. Les grandes entreprises sont établies des lignes mécanisées avec contrôle automatique. Il y a des lignes avec un contrôle manuel partiel ou complet, ainsi qu'un mini-ligne.

Galvanisation ligne se compose non seulement des bains. Il comprend les systèmes de transport de différentes conceptions, l'équipement nécessaire pour le traitement des eaux usées, des équipements auxiliaires, ce qui comprend des moyens pour la galvanisation, des éléments de chauffage, des échangeurs de chaleur, la cathode et la tige d'anode.

L' accessoire comprend des systèmes de ventilation, les armoires de séchage et de l' équipement de réfrigération, équipement de filtre, recevant des pompes à demivody équipement.

Pour galvaniser Électrolytes

Pour galvaniser, en fonction du but du produit est utilisé électrolytes, qui sont divisés en deux groupes principaux.

Electrolytes dans laquelle le zinc est sous la forme d'ions hydratés simples, appelés un acide simple. Cette fluoborique, du sulfate et des solutions de chlorure.

electrolytes acides et alcalins intégrés complexes contiennent des ions zinc dans un complexe avec une charge positive et négative. Cette ammine, pyrophosphate, du cyanure et d'autres solutions.

Sur lequel l'électrolyte est appliquée, elle dépend principalement de la vitesse de dépôt, puis la qualité des dépôts de zinc sur l'article (la cathode).

De électrolytes complexes de zinc déposé sur la cathode à grande dispersion des ions. Avec l'augmentation de métal de densité de courant diminue le rendement et augmente le rendement en hydrogène.

galvanisation par conséquent dans les électrolytes complexes réalisés à faible densité de courant, et le revêtement est une très haute qualité, à grains fins et homogènes.

Dans les électrolytes faiblement acides simples zinc galvanique, y compris à la maison, passe à haute densité de courant, avec une plus grande que l'utilisation de taux complexe de solutions. Apparence des produits obtenus est bonne, mais le revêtement est pas très haute qualité et ne convient que pour les formes de produits relativement simples.

galvanisation

Procédé technologique se produit directement dans le bain de galvanisation d'électrolyte. Il a omis des produits en métal noir, qui est alimenté par l'intermédiaire des électrodes spéciales d'un courant électrique (la cathode), et de zinc pur ou sous la forme de plaques de balles emballées dans des sections de maillage spécifique (anode).

Au cours de la réaction électrochimique sous l'influence d'une densité de courant électrique de 1 à 5 zinc A / dm dissous dans l'électrolyte, puis les ions sont déposés sur la cathode pour former une épaisseur de revêtement de 4-25 microns.

Qui est, selon cette technique, on obtient les fixations (vis et écrous) avec revêtement uniforme et brillant.

ligne automatisée pour galvaniser

Ligne de galvanisation moderne – est une ligne entièrement automatique, qui effectue toutes les étapes de revêtement, y compris le soudage et le dégraissage des produits de qualité de différentes fonctions et de configuration.

Ligne automatique est généralement constitué d'un ensemble de bains de placage technologiques, redresseurs modulaires, chargement / déchargement cabine, l'équipement de transport, Matériel pour la ventilation, l'alimentation en eau et d'évacuation des eaux usées, structure métallique avec maintien de l'échelle.

bains de galvanoplastie peuvent être réalisés en acier inoxydable, en acier, garni de matières plastiques ou de caoutchouc. bain moderne, soudés à partir de polymères en feuille remplacent de plus en plus des boîtes métalliques. matière bains de sélection dépend de la composition et de la concentration de l'électrolyte et la température de fonctionnement.

Communications d'approvisionnement en eau et d'assainissement, et dans la plupart des cas disposés sous les bains de ventilation et également en polypropylène.

Les dimensions de la ligne déterminée par sa capacité et les dimensions des bains galvaniques.

Galvanisation a lieu avec formation d'eaux résiduaires avec une concentration élevée d'ions de métaux lourds. Par conséquent, ils préconisent, on filtre, on le neutralise, en utilisant un dépôt chimique en phase vapeur, et d'autres processus de sorption dans des récipients constitués de polymères techniques.

électrolytique de zinc à la maison

Galvanisation, ont produit leurs propres mains, il commence par le choix des matériaux. L'électrolyte peut être une solution de chlorure de zinc et de l'acide chlorhydrique dans de l'eau distillée. Cet acide de soudure que l'on appelle, qui est le plus souvent utilisé dans la maison. Les artisans gravés zinc dans de l' acide sulfurique et la batterie préparés électrolyte ZnSO _4, mais ce procédé est dangereux, car la réaction produit de la chaleur et de l' hydrogène explosif. L'électrolyte dans tous les cas ne doit pas être un précipité de cristaux de sel insoluble.

Le zinc pur peut être acheté dans un magasin de réactifs chimiques ou à la radio, et peut être obtenu à partir des batteries de sel ou de fusibles, conservés de l'Union soviétique.

Bain galvanique peut être un récipient en verre ou en plastique. Il va de définir l'anode et la cathode. L'anode – une plaque de zinc, à laquelle est reliée l'alimentation électrique « plus ». Plus l'anode, l'un revêtement plus uniforme sur le produit de cathode qui est appliquée revêtement protecteur. L'anode peut être un peu, elles peuvent être placées autour de la cathode à la même distance à la surface du zinc revêtue uniformément et simultanément sur tous les côtés. Pour une cathode connectée « moins » source d'énergie.

Même quand à la maison en technologie de placage galvanisant nécessairement inclure un nettoyage complet et dégraissage des pièces, ainsi que son activation dans une solution acide.

Alimentation – c'est une batterie de voiture avec une lampe à incandescence de faible puissance ou d'autres consommateurs dans le circuit du courant dans le circuit était inférieur ou alimentation avec une tension constante à la sortie. La chose principale est qu'il n'y a pas une ébullition rapide de l'électrolyte au cours de la galvanisation.

En fait , la galvanisation se produit lorsque l' anode et la cathode sont omis dans l'électrolyte et le circuit électrique est fermé. Plus le processus, plus la couche de zinc obtenue sur le produit.

Avec revêtement de protection galvanisant sur le produit devient précis, uniforme et lisse, avec un effet décoratif. Il sert à la fois dans l'industrie et à la maison, en dépit du fait qu'il faut des eaux usées des déchets dangereux pour l'environnement.