Хроматування цинкових покриттів

--> Замовити гальванічного цинкування з оливковою хроматирование (хакі)

В умовах підвищеної вологості цинкові покриття можуть досить швидко піддаватися корозії і при цьому погіршується їх зовнішній вигляд. Тому для запобігання цинкових покриттів від корозії і збереження зовнішнього вигляду їх пасивують, тобто піддають додаткової хімічній обробці короткочасним зануренням в пассивирующие розчини.

Пасивацією цинкових покриттів називають процес покриття поверхні деталі тонкою оксидною плівкою, що несе не тільки антикорозійні властивості, але і декоративний ефект.

Пасивування цинкових покриттів, нанесених гальванічним шляхом, ведуть в розчинах на основі хромової кислоти або її солей і тому операцію пассивирования цинку називають хроматирование цинку. При взаємодії хроматов з цинком відбувається часткове розчинення металу і відновлення шестивалентного іонів хрому до тривалентних. В результаті цих реакцій на поверхні металу утворюється захисна плівка, яка містить хромати цинку, а також хрому, жовтого або зеленого кольору, що і надає плівці райдужний відтінок. Такі пассивирующие плівки значно підвищують стійкість зазначених металів проти корозії. При проведенні такої обробки значно посилюються захисні властивості цинкових покриттів, а також поліпшується їх зовнішній вигляд.

Плівка на поверхні захищає від впливу зовнішніх факторів і утворює практично водонепроникний бар'єр, що дозволяє істотно сповільнити або припинити вплив корозії.
Хроматних конверсійні плівки на основі сполук хрому відомі багато років і протягом тривалого часу застосовуються в технології цинкування. Існує велика різноманітність хроматних плівок на цинкових покриттях: безбарвні, райдужні (жовті), оливкові, чорні, які відрізняються не тільки зовнішнім виглядом, але і корозійну стійкість.
Захисні властивості хроматних плівок обумовлені головним чином, двома факторами: бар'єрними властивостями плівки, що складається в основному з важкорозчинних сполук хрому і присутністю в поверхневому шарі плівки розчинних сполук хрому, є сильним інгібітором (сповільнювачем) корозії цинку.

Особливою властивістю хроматних покриттів є здатність до «самозаліку». В умовах виробництва на деталях можуть утворитися мікропошкодження, особливо на гострих крайках деталей, наприклад, при перенесенні хроматірованних виробів в кошиках або інших транспортно-навантажувальних операціях. Суть «самолікування» проявляється в тому, що при появі невеликих поверхневих ушкоджень плівки, розчинні сполуки хрому взаємодіють з цинком і плівка частково відновлюється. Здатність хроматних плівок до самозаліку підвищує їх захисні властивості в експлуатації.

Сукупна дія вищевказаних чинників - бар'єрного ефекту плівки і інгібуючої дії хромата - наочно проявляється при корозійних випробуваннях в різних атмосферах.Хроматние плівки захищають цинкове покриття від корозії, сам цинк при цьому не втрачає своїх анодних властивостей і захищає сталь від корозії подібно до того, як це відбувається у не хроматірованного покриття.
За зовнішнім виглядом хроматних плівки зазвичай поділяють на чотири основні види: безбарвні, райдужні (жовті), оливкові і чорні. Кожен вид плівки може мати різні відтінки кольору, які регламентуються стандартами на покриття.
Безбарвне хроматирование цинкових покритійпріменяется для експлуатації в м'яких умовах, наприклад, в приміщеннях. Безбарвні плівки - мають найменшу товщину і найменшою корозійної стійкістю. Такі плівки добре поєднуються з блискучими цинковими покриттями.
Останнім часом часто пріменяетсячерное хроматирование цинку. Чорні хроматних плівки використовують в основному, в якості декоративного покриття. Такі плівки виходять при введенні в розчин хроматування солей срібла або міді.
Оливкова хроматирование використовують в разі, коли необхідно забезпечити найбільшу корозійну стійкість ізделій.Олівковие плівки - мають найбільшу товщиною і найкращими захисними характеристиками. Плівку кольору «хакі» отримують за рахунок введення в хроматуючі розчин восстановителей, наприклад, солей мурашиної кислоти.

У техніці найбільшого поширення набули райдужні хроматних покриття. Райдужні (жовті) хроматних плівки, також мають високі захисні властивості.
Простота процесу хроматування і його низька вартість забезпечили широке застосування хроматних плівок в промисловості.
Захисні властивості хроматних плівок залежать також від різних технічних і технологічних умов, в яких проводиться хроматирование. Основними параметрами від яких залежить корозійна стійкість покриття:
- Спосіб хроматування - на підвісках або обертальних установках (обложені плівки мають низьку механічну міцність і потребують дбайливого ставлення, тому рекомендується проводити процес на підвісках, тому що при висиханні деталі не стикаються один з одним. У обертальних установках деталі хроматуючі в насипному вигляді)
- Тривалість процесу хроматірованіяі промивок після неї. (Впливає на товщину одержуваних плівок, також на неї впливають концентрація і кислотність розчину)
- Температура ванн і последущей сушки хроматірованних цинкових покриттів (Температура ванн повинна бути не більше 40 ° C а температура сушильної камери не більше 60 ° C. При більш сильному нагріванні відбувається різке зниження корозійної стійкості хроматних плівок на цинкових покриттях)
- Якість цинкового покриття (Хімічний склад, блиск, наявність шорсткостей, блиск покриття і т.д.)
Свежеполученной хроматних плівки м'які і механічно неміцні. Протягом 24 годин після висихання хроматних плівки тередеют, стають гідрофобними і знаходять стійкість до механічного впливу. Товщина сухих плівок в залежності від способу отримання та призначення становить 0,01 - 1,5 мкм. Контроль якості хроматних плівок рекомендується проводити не раніше ніж через 24 год і не пізніше ніж через 72 годин після отримання покриття.

Порівняння зовнішнього вигляду різних хроматних плівок дано на малюнку, де область до червоної лінії - область сольовий атмосфери, а нижче лінії - область сольового розчину 3% хлориду натрію. Час дії - 7 діб. Видно, що найменше корозійний вплив було вироблено на райдужну і оливкову хроматних плівку плівку. При цьому безбарвне хромітірованіе показало найгірший результат.

Слід також зазначити, що сполуки шестивалентного хрому, які присутні в хроматних плівках, дуже токсичні. Тому в якості альтернатив хроматирование цинкових покриттів пропонуються захисні плівки на основі відносно нешкідливого тривалентного хрому, так звані райдужні хромІтние плівки. Однак, в даний час, незважаючи на успіхи в розвитку хромІтних конверсійних покриттів на цинку, не слід сприймати хромІтірованіе як рівнозначну заміну хроматування. Це пов'язано, наприклад, з відсутністю ефекту "самозалечіванія".

Відсутність цього ефекту - істотний недолік хромІтнихпленок. Через що найбільш уразливими частинами хромІтірованних виробів є гострі кромки, різьблення, щілинні зазори і т.п.