Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Защита от коррозии металла, гальваника, ЭХО -> Пассивирование -> Пассивирование металлов и гальванических покрытий

Пассивирование металлов и гальванических покрытий

Процесс пассивирования металлов заключается в формировании на их поверхности тонких пленок, преимущественно окисной или окисно-солевой природы. Эффективность защитного действия таких пленок против коррозии зависит как от состава обрабатываемого металла или сплава, так и от способа их пассивирования. Пассивация цинковых и кадмиевых покрытий существенно повышает их стойкость против коррозии, поэтому эта операция является обязательной в технологии получения покрытий. Наряду с этим, применяемые в настоящее время для меди и ее сплавов способы пассивирования в хроматных растворах могут обеспечить защиту от воздействия окружающей среды лишь при межоперационном хранении изделий или при их кратковременной эксплуатации в легких климатических условиях.

В последнее время для получения тонких защитных пленок на металлах начали применять ингибиторы коррозии.

Образующиеся при пассивировании защитные пленки практически не изменяют размеров деталей и не сказываются на их механических свойствах. Лишь в некоторых случаях наблюдается повышение переходного электросопротивления, что может иметь значение для контактирующих деталей слаботочной аппаратуры. Однако это происходит не всегда, так как продукты коррозии, образующиеся на непассивированной поверхности металла, более отрицательно сказываются на его характеристиках.

Пассивирование меди и ее сплавов. Основным компонентом пассивирующих растворов являются хроматы. Другие компоненты - сульфаты, хлориды, фториды - способствуют ускорению формирования пленки.

Практически все приведенные в табл. 17 составы растворов можно использовать для обработки меди и ее сплавов. Однако для оловянно-фосфористой бронзы предпочтительнее растворы 1, 6, кремнистых медных сплавов - 4, гальванических медных покрытий - 2. В растворе 3 достигается одновременное осветление и пассивирование поверхности, причем она приобретает небольшой блеск. Растворы 7 и 8 используют для последовательной обработки изделий без промежуточной промывки их в воде. Раствор 5 нагревают до температуры 50-80 °С, остальные растворы эксплуатируют при температуре 18-30 °С. Продолжительность обработки изделий 10-60 с, в растворе 4 она может достигать 5-10 мин.

Перед пассивированием медных сплавов, в особенности оловянно-фосфористой бронзы, рекомендуется очистить поверхность изделий до удаления темных пятен волосяной щеткой, смоченной раствором, содержащим 80-90 г/л хозяйственного мыла, 8-10 г/л щавелевой кислоты, 170-180 мл/л этилового спирта, 80-90 мл/л аммиака (25 %-ного). По окончании пассивации изделия тщательно промывают в проточной воде и выдерживают 10-20 с в растворе кальцинированной соды (20-50 г/л) для нейтрализации остатков рабочего раствора. Сушку пассивированных изделий ведут при температуре 60-70 °С.

Хороший эффект антикоррозионной защиты меди и ее сплавов достигается обработкой их органическим ингибитором бензотриазо-лом, который используют в виде 1-3 %-ного раствора в этиловом или изопропиловом спирте или 1 %-ном водном растворе. Спиртовые растворы более эффективны. Продолжительность обработки - 10- 15 мин, после чего следует сушка при комнатной температуре.

Проверка качества пассивирующей пленки на меди, латуни, бронзе проводится капельной пробой сразу же после получения покрытия. В отсутствии защитной пленки капля разбавленной азотной кислоты - 50 мл/л НNОз (плотность 1, 41), нанесенная на их поверхность, вызывает немедленную реакцию с выделением пузырьков газа. При наличии пассивирующей пленки выделение газа начинается через определенное время, зависящее от ее толщины и сплошности. Качество пассивирования считается удовлетворительным, если после нанесения капли реактива на поверхность изделий пузырьки газа появляются не менее чем через 40-50 с.

Пассивирование цинка и кадмия. Пассивирование цинка и кадмия, в основном нанесенных гальваническим путем, ведут в растворах на основе хромовой кислоты или ее солей и поэтому операцию пассивирования часто называют хроматированием. При взаимодействии хроматов с цинком или кадмием происходит частичное растворение металла и восстановление шестивалентных ионов хрома до трехвалентных. В результате этих реакций на поверхности металла образуется пленка толщиной не более 0,5 мкм, содержащая хроматы цинка или кадмия, а также хрома, желтого или зеленого цвета, что и придает пленке радужный оттенок. Такие пассивирующие пленки значительно повышают стойкость указанных металлов против коррозии. Они не допускают нагрева выше 60 °С, так как при этом ухудшается их защитная способность.

Это обстоятельство следует учитывать при промывке оцинкованных и кадмированных деталей в горячей воде и последующей сушке. Защитные свойства пленки улучшаются при выдерживании покрытых деталей на воздухе в течение некоторого времени. Поэтому контроль качества хроматных пленок рекомендуется проводить не ранее чем через 24 ч и не позднее чем через 72 ч после получения покрытия.

Перед хроматированием цинковые и кадмиевые покрытия осветляют, используя растворы следующих составов (г/л):

1) азотная кислота-20-30;

2) хромовый ангидрид - 150-200, азотная кислота - 50-70, серная кислота - 8-10.

Продолжительность обработки при комнатной температуре в растворах 1 и 2 составляет 5-10 и 2-5 с соответственно.

Большое распространение получили растворы для одновременного осветления и пассивирования покрытий, что сокращает технологический цикл, уменьшает количество ванн в производственных линиях.

Из приведенных в табл. 18 составов пассивирующих растворов для хроматирования после предварительного осветления покрытий используют раствор 1. В растворах 2-6 проводится одновременное осветление и пассивирование. При Обработке деталей на автоматических линиях рекомендуются растворы 3 и 10, поскольку при сравнительно низкой концентрату компонентов они обеспечивают относительно меньшее растворение покрытия. Это является весьма важным, если учитывать возможность травящего действия раствора на покрытие во время транспортировки деталей после хроматирования в другие ванны. Мелкие и сильно профилированные детали можно обрабатывать в растворе 5, при повышенных требованиях к декоративному виду изделий предпочтителен раствор 6. Несмотря на то, что высокотемпературный нагрев хроматированных деталей недопустим, в тех редких случаях, когда этого нельзя избежать, целесообразно для хроматирования использовать раствор 4. При нагреве обработанных в нем деталей до 180-220 °С цвет хроматной пленки изменяется до темно-коричневого, что свидетельствует об ухудшении ее защитных свойств.

Бесцветные пассивирующие пленки на цинке и кадмии получают двухступенчатой обработкой: сначала в растворах 7 и 8 и затем, после промывки в воде - в растворе, содержащем 60-70 г/л тринатрийфосфата. Продолжительность хроматирования в обеих ваннах составляет от 5 до 40 с, выдержка в растворе тринатрийфосфата - 2-3 мин.

Институтом химии и химической технологии АН ЛитССР разработана целая серия пассивирующих составов, позволяющих получить на цинке и кадмии пленки с хорошими защитными свойствами, различной окраски и толщины. Для осветления и пассивирования блестящих и полублестящих цинковых и кадмиевых покрытий можно применять раствор, содержащий (г/л): Ликонда 1А - 70-90, Ликонда 1Б - 1 - 1,5, H2S04 - 1,25-1,5, рН 1,6-2,2.

В промышленности начинают использовать раствор следующего состава (г/л): хромовый ангидрид 50-70, азотная кислота 60-80, серная кислота 10-15, перекись водорода (30 %-ная) 25-30 мл/л. Добавку перекиси водорода вводят в раствор в последнюю очередь небольшими порциями.

Учитывая проблему очистки промышленных стоков, можно считать перспективным применение раствора, не содержащего хроматов, который имеет следующий состав (г/л): аммоний молибденовокислый 4-6, аммоний хлористый 35-50, борная кислота 6-10. Продолжительность обработки 60-70 с. Такой раствор используется на автоматических линиях.

Контроль качества пассивирующих пленок проводится капельным методом. Наличие пленки проверяют, нанося на поверхность детали каплю раствора уксуснокислого свинца (50 г/л рН 7,7). Отсутствие потемнения капли в течение 5 с подтверждает наличие на металле защитной пленки. Качество пленки считается удовлетворительным, если потемнение капли не происходит на пассивированном цинке в течение 60 с, кадмии - 10 с.

Пассивирование никеля. Никелевые гальванические покрытия можно пассивировать в растворах следующих составов (г/л):

1) двухромовокислый калий- 120-160;

2) хромовый ангидрид - 30-35, фосфорная кислота - 30-35.

В растворе 1 обработку деталей ведут при температуре 85-95 °С в течение 10-15 мин, в растворе 2 при 18-25 °С в течение 3-5 мин. Если никелевое покрытие осаждали на сталь, то такая обработка способствует в некоторой мере также пассивированию металла основы на участках пор покрытия. С помощью раствора 2 можно удалить матовые пятна, которые иногда образуются на поверхности никеля.

Пассивирование олова и его сплавов. Для пассивирования олова и электролитического сплава олово - медь предложен раствор, содержащий (г/л): 3 хромовокислого натрия, 10 гидроксида натрия, 6 ОП-7. Обработку изделий ведут при 90-95 °С в течение 5-10 с. В этом растворе можно пассивировать электролитические сплавы олово - цинк (60-70 % олова) и олово - кадмий (40-80 % олова). Для пассивирования указанных сплавов пригоден также раствор, содержащий 200 г/л хромового ангидрида и 0,25 г/л серной кислоты. Температуру раствора поддерживают в пределах 60-70 °С, продолжительность пассивирования - 15-30 с. Этот раствор показал лучшее качество пассивирования покрытий при их испытании в условиях, имитирующих тропический климат.

Пассивирование оловянных покрытий можно проводить электрохимическим способом в электролите, содержащем (г/л): 6-12 гидроксида натрия, 3-8 бихромата натрия, 0,5-1,5 станната натрия, 3-5 ОП-10. Обработку деталей ведут при температуре 70-90 °С, анодной плотности тока 5-10 А/дм2 в течение 5-15 с.

Пассивирование серебра. Под влиянием содержащихся в окружающей среде сернистых соединений происходит потемнение серебра и серебряных гальванических покрытий, образование на их поверхности сульфидных пленок, что ухудшает внешний вид изделий, способность к пайке, увеличивает переходное электросопротивление. Развитию этих нежелательных процессов способствует свет. Для их торможения и применяют пассивирование.

Обработку серебряных покрытий следует проводить непосредственно после их получения. Благоприятное влияние на стойкость серебра против коррозии оказывает выдержка деталей после обычной промывки в кипящей дистиллированной воде в течение 20-30 мин. Если на поверхности покрытия имеется сульфидная пленка, перед пассивированием ее необходимо удалить промывкой или протиркой тканевым тампоном, смоченным в растворе, содержащем (г/л): 80-85 тиомочевины, 60-65 этилового спирта, 5-10 ОП-10.

Наибольшее распространение для пассивирования получили растворы на основе хроматов, которые используются как для химической, так и для электрохимической обработки деталей. Химическое пассивирование можно проводить в растворе, содержащем 100 г/л бихромата калия или по 50 г/л бихроматов калия и натрия, при 80-90 °С в течение 15-20 мин. Для повышения эффективности защитного действия хроматов предложено проводить обработку покрытий в щелочном растворе, в состав которого входят (г/л): 50-150 хромовокислого калия, 50-60 хлористого калия, 15-20 аммиака, при температуре 50-60 °С в течение 30-60 с.

Для электрохимического катодного пассивирования используют следующие составы электролитов и режимы электролиза:

1) калий хромовокислый-100-150 г/л, карбонат натрия - 1-2, рН 8-9.

Катодная плотность тока 4-8 А/дм2, температура 18-30 °С, продолжительность 10-15 мин;

2) калий хромовокислый - 30-50, гидроксид калия - 30-50.

Катодная плотность тока 1-3 А/дм2, температура 18-30 °С, продолжительность 5-10 мин.

Указанные электрохимические способы пассивирования серебряных покрытий рекомендуются для сохранения их паяемости при длительном хранении.

В последнее время все большее внимание уделяется защите серебра и серебряных покрытий от потемнения с помощью тонких покровных пленок органических соединений. Примером может служить применение водного раствора, содержащего 50 г/л ингибитора И-1-Е, при температуре 18-60 °С и продолжительности обработки 20-30 мин. Сушка промытых деталей проводится при температуре 60-70 °С. Эффективность действия ингибитора несколько повышается при использовании спиртового раствора с концентрацией И-1-Е - 2-5 г/л. Продолжительность обработки в нем серебрёных деталей уменьшают до 1-2 мин. Последующую сушку в этом случае ведут при комнатной температуре. Этот органический препарат по эффективности защитного действия сопоставим с хроматными растворами.

Нужно отметить, что при оценке различных новых способов пассивирования и выборе оптимального из них недостаточно ориентироваться только на результаты лабораторных климатических испытаний. Многими исследователями показано, что они далеко не всегда совпадают с испытаниями в реальных климатических условиях.

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2012.11.12   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

13:03 Прием металлолома, Покупка и вывоз металлолома.

06:18 Квадрат 40ХН2МА горячекатаный

06:18 Квадрат 20ХН3А горячекатаный

06:17 Квадрат 12ХН3А горячекатаный

06:16 Квадрат 40Х13 горячекатаный

06:15 Квадрат 30Х13 горячекатаный

06:15 Квадрат 20Х13 горячекатаный

06:13 Квадрат Р6М5 горячекатаный

06:12 Квадрат 20Х горячекатаный

06:11 Квадрат 6Х6В3МФС горячекатаный

НОВОСТИ

9 Декабря 2017 17:11
Переделка болгарки в ленточную шлифовальную машину

8 Декабря 2017 11:54
Самодельные прицепы-самосвалы для легковых автомобилей (22 фото, 1 видео)

10 Декабря 2017 17:31
Иран в апреле-октябре значительно увеличил экспорт слябов и квадратной заготовки

10 Декабря 2017 16:55
”НЭВЗ” выполнил заказ ”РЖД” на электровозы 4ЭС5К

10 Декабря 2017 15:37
Японский импорт нержавеющей стали в октябре вырос на 3,1%

10 Декабря 2017 14:29
”Ростерминалуголь” отгрузил на экспорт 23 млн. тонн с начала года

10 Декабря 2017 13:26
Китайский импорт цинковой руды за 10 месяцев вырос на 31,5%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Строительная экспертиза - основные направления

Бизнес с использованием франшизы

Бытовки – особенности и назначение

Хроматографы и комплектующие к ним

Автоматическое оборудование пожаротушения

Компания «МеталлСтрой» выводит сервис на новый уровень

Особенности и классификация некоторых типов металлолома

Утепление окон к зиме

Почему компании выбирают грузовые авиаперевозки

Приборы для контроля качества изделий металлообработки

Мягкие кушетки и диваны в интерьере дома

Арматура - происхождение и применение

Особенности и классификация стальных труб

Некоторые аспекты выбора квартир

Системы очистки воды в бассейнах

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "Русский металл" предлагает изготовление металлоконструкций.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.