Цинкование металла: определение, общие принципы и виды

Самым важным недостатком металлоконструкций считается их склонность к коррозии. Большинство металлов взаимодействуют с кислородом, вследствие чего образуется рыхлый слой ржавчины. Ржавчина обладает пористой структурой и кислород проникает все глубже в металл, разрушая его. Из-за образования ржавчины металлоконструкции существенно теряют в прочности и быстро разрушаются, поэтому для защиты используются технологии цинкования.

Принципы и особенности цинкования

Цинкование представляет собой процесс обработки металлических конструкций и деталей составами на основе цинка. Сегодня используется несколько технологий цинкования, но все они основаны на одном и том же принципе.

Все методы цинкования металла сводятся к нанесению слоя цинка на подготовленную поверхность металла. В зависимости от технологии, защитный слой либо покрывает поверхность металлического изделия или конструкции, либо соединяется с ним, проникая в структуру вещества. Результат в итоге одинаков - на поверхности металла образуется защитный слой нужной толщины.

Цинковый слой обладает высокой окислительной способностью - при контракте с кислородом моментально образуется оксидная пленка, которая характеризуется прочностью и плотностью. Такая пленка не пропускает кислород и не разрушается от механических воздействий. При нарушении целостности оксидной пленки цинк сразу же реагирует с кислородом, образуя новый слой. Благодаря таким свойствам, метод оцинковки еще называют самовосстанавливающимся.

Даже при повреждении цинкового слоя до самого металла, ржавление будет происходит значительно медленнее, так как цинк и черные металлы способны образовывать гальваническую пару, в которой более активным компонентом будет цинк. Он и станет вступать в реакцию с кислородом быстрее. При цинковании металл оказывается в прочной оболочке цинка, которая не пропускает атмосферный кислород и таким образом защищает от коррозии.

Методы цинкования и их особенности

В современной промышленности используются разные методы цинкования - технологии различаются как по стоимости, так и по качеству покрытия. Поэтому в разных областях использования металлоконструкций применяются методы, результаты которых отличаются эксплуатационными свойствами:

• Толщина покрытия. Для крупных металлоконструкций толстый слой предпочтительнее, тогда как для небольших деталей с резьбой, отверстиями и аналогичными элементами нужно строго контролировать толщину цинка, что возможно реализовать не со всеми методами оцинковки.
• Равномерность цинка. Повышенные требования к равномерности нанесения предъявляют при обработке высокоточных деталей, мелкого крепежа и небольших изделий сложной конфигурации.
• Внешний вид. В зависимости от технологии можно получить матовую и глянцевую поверхность, отличающуюся также и по цвету.
• Прочностью удержания. Технология играет важную роль для хорошего удержания защитного слоя на металле. Так горячее и термодиффузионное цинкование обеспечивают не нанесение отдельного слоя, а образование общего слоя цинка и металла на молекулярном уровне.
• Стойкость к механическим повреждениям. Прочность самого цинкового покрытия также зависит от метода его нанесения.
• Способность к самовосстановлению. Этот показатель больше зависит от толщины слоя цинка, а также от условий использования металлоконструкции.
• Коррозийная стойкость. На устойчивость к коррозии влияет совокупность всех перечисленных выше свойств. Толстый слой цинкового покрытия с равномерным нанесением, хорошими показателями прочности удержания и самовосстановления обеспечивают более высокую защиту от коррозии.

В зависимости от выбранного метода цинкования меняются не только свойства готового покрытия, но и сроки, стоимость и сложность технологического процесса. Сегодня в промышленности используют пять методов цинкования:

• горячее - металл погружают в расплавленный цинк;
• холодное - цинк напыляется обычным методом, как при покраске;
• гальваническое - металл опускают в цинкосодержащий электролит, через который проходит электрический ток;
• термодиффузионное - металл помещается в резервуары в цинкосодержащим порошком, в которых поддерживается установленная температура и давление;
• газотермическое - металл нагревается газовой горелкой и на него подается цинковый порошок или проволока.

Заказать услуги термодиффузионного цинкования можно в компании "Азимут Цинк", которая располагает современным оборудованием и штатом высококвалифицированных специалистов.