Холодное цинкование. Технология процесса
Составы для холодного цинкования включают в себя • высокодисперсный цинксодержащий порошок (от 80% и выше), • связующие компоненты (органические или неорганические).
Для образования равномерного слоя при холодном цинковании в состав используемого порошка входит смесь, состоящая из мелкодисперсных частиц чистого цинка размерами от 5 мкм до 15 мкм. Чем меньше цинковые составляющие, • тем лучше междиффузионная связь между наносимым слоем и основанием (металлическая связь Zn- Fe), • тем выше эластичность защитного слоя, • тем меньше шероховатость покрытия (поверхность ровная и гладкая).
технология холодного цинкования
При холодном цинковании в качестве связующего элемента чаще всего используют полимерные органические составы. Основной характеристикой связующих компонентов является способность «застывать» (отвердевать), образуя гидроизоляционное покрытие. 1. Затвердевание эпоксидных и полиуретановых составов происходит за счет протекания химических реакций, которые носят необратимый характер. 2. Цинксиликатные композиции отвердевают на воздухе за счет реакции догидролиза влагой. 3. Некоторые цинкнаполненные покрытия (термопластичные) «застывают» в результате испарения растворителя.
Холодное цинкование — технологический процесс, в результате которого получается покрытие, обладающее высокими антикоррозионными свойствами. Защита матричной основы от разрушения осуществляется двумя способами: • барьерным (гидроизоляционным), • протекторным (катодным).
сравнительная схема защитного механизма лакокрасочного и цинконаполненного покрытия
При холодном цинковании защита обработанного изделия протекает от протекторного типа к барьерному.
Барьерный тип защиты характерен для лакокрасочных покрытий. Он основан на создании изоляционного слоя на поверхности обрабатываемой детали.
Протекторный способ основан на работе гальванической пары цинк – железо (Zn является анодом по отношению к Fe). При агрессивном воздействии цинк защищает стальное покрытие, растворяясь. Продуктами разрушения защитного слоя являются труднорастворимые окислы, которые заполняют места повреждения. Главными составляющими протекторной защиты являются: • концентрация цинксодержащего пигмента (чем выше содержание цинка в порошке, тем выше гальванохимическая активность), • пористость обрабатываемого изделия и наносимого материала.
После холодного цинкования цинкнаполненное покрытие может использоваться 1) как самостоятельное защитное покрытие, 2) для предварительной грунтовочной обработки, 3) в качестве межоперационной, ремонтной защиты.
Нанесение защитного слоя в процессе холодного цинкования может производиться путем окунания обрабатываемого изделия в приготовленный технологический раствор или методом покраски с использованием специальных распылителей (краскопультов) или кисточек и валиков.
способы нанесения цинконаполненного покрытия
Толщина, получаемого после холодного цинкования, слоя может доходить до 120 мкм.
Вся правда о холодном цинковании
- Главная
- Статьи
- Холодное цинкование
С коррозией борются различными методами: нанесение составов, «горячая» оцинковка, гальванизация и прочие. Каждый способ имеет разную стоимость, способ применения, плюсы и минусы. Холодное цинкование — распространенный, простой в использовании и экономичный метод. Однако, именно он вызывает много вопросов на которые мы ответим в этой статье.
Что такое холодное цинкование?
Холодное цинкование
– нанесение на подготовленную металлическую поверхность специального состава с содержанием цинка 92-96%. Состав выпускается в банках, наносится как обычные ЛКМ, кистью, валиком или краскопультом. После нанесения состав образует на поверхности металла стойкое покрытие, защищающее от коррозии барьерным методом (не пропускает влагу и кислород) и протекторным – электрохимическим (если влага все же просочилась к металлу).
Почему основа состава — цинк?
Железо при взаимодействии с влагой и кислородом окисляется и образует на поверхности непрочную, рыхлую пленку. Такая ненадежная защита продолжает пропускать влагу и кислород вглубь железа и разрушать его. Но, цинк, олово и алюминий при взаимодействии с влагой и кислородом образуют прочную пленку, не пропускающую разрушения дальше. Именно поэтому с помощью тонкого слоя этих металлов защищают другие, более подверженные коррозии.
Специальное предложение для новых клиентов
Дополнительная скидка в 350 рублей, при заказе через сайт.
Цинк выделяется среди этой группы «прочных» металлов тем, что обеспечивает дальнейшую защиту от влаги и кислорода даже при повреждении покрытия, в то время как защита олова или алюминия при нарушении целостности слоя слабеет или даже начинает способствовать коррозии. Два метода защиты цинком называют барьерным (пассивным) и катодным (активным, протекторным, электрохимическим).
Что такое катодная или протекторная защита?
Цинк при нанесении на железо образует с ним гальваническую пару, в которой железо — менее активный металл, а цинк — более активный. При контакте с влагой и кислородом цинк-анод вступает в реакцию первым, жертвует свои электроны на борьбу с коррозией, а железо -катод принимает электроны, защищается и остается практически не тронутым ржавчиной. Защитный процесс продолжается до полного истощения слоя цинка.1 слоя в 40-60 мкм хватает на 10-25 лет.
Для чего нужна катодная или электрохимическая защита?
Любое покрытие составом не герметично на 100%, а имеет дефекты и поры. Цинковое покрытие так же может пропускать некоторое количество кислорода на начальном этапе эксплуатации. Именно тогда оно защищает металлы от ржавчины протекторным или электрохимическим способом. В процессе эксплуатации происходит уплотнение структуры покрытия, полное растворение цинковых соединений и вступает в силу барьерная защита, как при горячем цинковании.
Чем этот метод выгоднее других?
Холодное цинкование обеспечивает те же защитные характеристики, как и другие методы, например, горячее цинкование. Но, в отличии от них гораздо проще наносится на месте эксплуатации конструкций, меньше стоит и дольше служит.
Кто пользуется холодным цинкованием?
Нуждаются в цинковании кузницы и художественная ковка — оцинкованные изделия охотнее покупают, а обладая защитой они вырастают в цене.
Все, кто сами пользуются металлическими конструкциями или изделиями, если хотят чтобы они прослужили десятки лет и не нуждались в постоянной обработке.
Как происходит сам процесс?
Процесс состоит из 6 пунктов:
- подготовка поверхности
- приготовление состава
- нанесение покрытия
- нанесение следующих слоев
- контроль качества
- сушка перед эксплуатацией
Как подготовить поверхность к нанесению состава?
Необходимо внимательно изучить поверхность, тщательно очистить и обезжирить. Дождаться полного высыхания, приготовить все для нанесения и приступить к работе.
Как и чем наносить?
Составы наносятся как обычные краски — кистью, валиком, краскопультом или окунанием (удобно для мелких деталей). Инвентарь — обычный, не отличается от того, что нужен для нанесения ЛКМ.
Где применяется?
Составы применяются в гражданском и промышленном строительстве — для основ жилых и рабочих зданий, в электроэнергетике — для электростанций и опор ЛЭП, в строительстве дорожных ограждений и мостов, возведении гидросооружений, для оборудования по добыче и хранению нефти, защиты фур, железнодорожных вагонов, воздушного и водного транспорта. Метод полностью безопасен для людей и животных, не имеет противопоказаний и может применяться в любой области.
Нужен ли растворитель?
Растворитель применяется при нанесении, как разбавитель для более жидкой консистенции, для обезжиривания поверхности и очистки инструментов.
Можно ли отремонтировать или восстановить цинковое покрытие?
Холодное цинковое покрытие легко ремонтируется. Для этого не нужно полностью обновлять покрытие всей конструкции, достаточно обработать поврежденный участок. Кстати, эта способность выгодно отличает холодное от других методов цинкования.
Как сделать покрытие более привлекательным?
Хотите сделать металлическую конструкцию или изделие не только защищенными, но и привлекательными — нанесите поверх цветную эмаль. Составы для холодного цинкования совместимы практически с любыми красками и эмалями, но лучше использовать специальные антикоррозийные эмали, которые продлят срок защиты металлических конструкций.
Можно ли использовать зимой?
Покрытия выдерживают отрицательную температуру до -40°С постоянно и до — 60°С с кратковременными понижениями. Кстати, высокие температуры выдерживают также стойко: +150°С постоянно и до + 200-400°С с кратковременными повышениями (в зависимости от конкретного состава).
В каких условиях наносить?
Составы можно наносить на открытом воздухе или в помещении, в процессе хорошо его проветривать. Разрешается наносить при температуре от -35°С до +40°С и относительной влажности воздуха не более 85-90%. Стоит учесть — при низких температурах состав станет более густым и вязким, а покрытие будет высхыать в 2 раза дольше, но при этом никакие защитные качества не будут снижены.
Дорого ли обходится такой способ защиты металлов?
Составы обходятся в 3-4 раза дешевле, по сравнению с другими методами антикоррозийной защиты. Способ отличается долговечностью до 25 лет, а значит долго не потребует повторного применения. Покрытия наносят своими руками прямо на месте эксплуатации, без привлечения сторонних специалистов и никуда не перевозят. Все это позволяет существенно сэкономить.
Как выглядят металлические конструкции, покрытые составами для холодного цинкования смотрите в разделе холодное цинкование отзывы.
В нашем магазине представлен широкий выбор разных антикоррозийных покрытий, среди них вы можете выбрать то, которое окажется для вас оптимальным.
У вас есть вопросы? Позвоните или напишите нам!
Мы поможем выбрать покрытие, которое окажется для вас оптимальным!
- Москва: +7
- Санкт-Петербург: +7
- Россия: 8
(Бесплатный номер) - Email: [email protected]
Звоните прямо сейчас и приобретите нашу продукцию по самой выгодной цене!
К списку статейСледующая >
Сложности при нанесении цинкового покрытия методом холодного цинкования
1. Цинковый порошок при нанесении всегда должен находиться во взвешенном состоянии, иначе возможно оседание и слипание его, что может привести к дефектам получаемого покрытия и невозможности протекания технологического процесса. 2. При холодном цинковании высокие требования предъявляются к подготовке поверхности перед нанесением защитного слоя (поверхность должна быть чистой, сухой и пористой, что улучшает химическую адгезию).
дефекты холодного цинкования
3. При нанесении цинкнаполненного покрытия методом распыления особые требования предъявляются к спецоборудованию (краскопульту). 4. Технологический процесс чувствителен к толщине наносимого слоя (чем больше слой, тем выше вероятность отслоения).
Нанесение материала
Рабочий состав наносится на очищенную и обезжиренную поверхность не позднее, чем через 12 часов, если металлоконструкции находятся на открытом воздухе, и 48 часов, если металл находится в помещении. Независимо от выбранного способа нанесения состава на подготовленную поверхность сварные швы, а также места, труднодоступные для нанесения состава окрасочным оборудованием, следует вначале прокрасить кистью. При наличии щелей и скрытых пустот после сварки исключить возможность попадания влаги в эти места (любыми способами гидроизоляции, не загрязняющими поверхность). Материал «ГАЛЬВАНОЛ®» может наноситься на обрабатываемую поверхность при помощи кисти, валика, краскораспылителем или окунанием.
Читать также: Пилки лобзиковые по дереву
Нанесение кистью: кисть должна быть из натуральной щетины, чистой от пыли и других загрязнений. Разбавления состава «ГАЛЬВАНОЛ®» разбавителями в стандартных условиях не требуется.
Нанесение валиком: валик должен быть из материала, стойкого к органическим растворителям, чистым от грязи, ранее использованных ЛКМ. Разбавления состава «ГАЛЬВАНОЛ®» в стандартных условиях не требуется.
Нанесение методом пневматического распыления: оборудование должно быть чистым от загрязнений, ранее использованных ЛКМ. Раз-бавление состава «ГАЛЬВАНОЛ®» при необходимости производится разбавителями сольвент или ксилол, в соотношении до 5% по весу. Давление воздуха 0,2–0,3 МРа (2–3 bar). Диаметр сопла 2,0–3,0 мм.
Нанесение методом безвоздушного распыления: оборудование должно быть чистым от загрязнений, ранее использованных ЛКМ. Раз¬бавление «ГАЛЬВАНОЛ®» при необходимости производится разбавителями сольвент или ксилол, в соотношении до 4% по весу. Давление 8–12 МРа (80–120 bar). Диаметр сопла 0,015–0,025 дюйма или 0,38–0,63 мм. Нанесение методом окунания: разбавление «ГАЛЬВАНОЛ®» при необходимости производится разбавителями сольвент или ксилол, в соотношении до 15% по весу. Нанесение из аэрозольного баллона: при нанесении состава баллон следует держать вертикально клапаном вверх на расстоянии 25-30 см от защищаемой поверхности. Наносить при температуре окружающего воздуха от +5 С до +40С.
Рабочий состав «ГАЛЬВАНОЛ®» должен в процессе нанесения любым способом периодически перемешиваться (через 20-30 мин.). После окончания работ прочистить клапан: перевернуть баллон и нажимать на сопло до тех пор, пока не начнет выходить чистый газ. Остатки состава на клапане удалить тампоном, смоченным в растворителе (сольвент, ксилол). Материал необходимо наносить послойно, перекрывая кромку ранее нанесённой полосы. Общая толщина покрытия должна быть min – 40 мкм, max – 160 мкм. При нанесении на конструкции, чьи механические деформации незначительны, можно увеличить максимальную толщину покрытия до 200 мкм. Все работы по нанесению материала «ГАЛЬВАНОЛ®» (кроме аэрозольного баллона) проводятся при температуре от –30 C до +50 С и относительной влажности до 90%. Состав можно наносить на влажную поверхность. При этом на поверхности не должно быть влаги в виде капель, а при отрицательных температурах нанесения исключить наличие корки льда. Рекомендуется использовать навесы при нанесении покрытия в условиях осадков (снег, дождь).
Холодное цинкование. Преимущества
1. Отсутствие ограничений в габаритных размерах изделий (конструкций) при нанесении защитного покрытия. 2. Возможность производить сварочные работы на оцинкованной поверхности, сварочные швы оцинковываются по месту.
преимущества холодного цинкования
3. Холодное цинкование производится в диапазоне температур от -20 градусов до + 40 градусов. 4. Подготовка поверхности перед нанесением цинкового покрытия производится по месту нахождения конструкции (изделия). 5. Технология холодного цинкования позволяет получить эластичное, коррозионностойкое покрытие, устойчивое к воздействию ультрафиолетового излучения, радиации, микроорганизмов. 6. Разнообразие способов нанесения (окунание, распыление, покраска). 7. Полное отсутствие водородной охрупчиваемости, не наблюдаются процессы старения, истощения поверхностного слоя. 8. Полученный защитный слой обладает высокой электропроводностью, термостойкостью, стойкостью к ударным нагрузкам и истиранию. 9. Оцинкованная поверхность, полученная после холодного цинкования, пожаробезопасна, не подвержена возгоранию. 10. Технология холодного цинкования проста. 11. Невысокая стоимость технологического процесса.
По своим технологическим параметрам цинкнаполненные покрытия не уступают технологическим характеристикам защитных покрытий, полученных методом горячего цинкования.
Совместимость с другими покрытиями
Состав для холодного цинкования «ГАЛЬВАНОЛ®» легко совместим с 99% органорастворимых финишных покрытий. Гарантированно совместим с полиуретановыми, уретан-акриловыми, акриловыми, эпоксидными, хлорвиниловыми, хлоркаучуковыми, алкидными покрытиями. Для идеальной совместимости необходимо выждать после нанесения состава для холодного цинкования «ГАЛЬВАНОЛ®» не менее 4-5 часов, чтобы растворитель улетучился и не препятствовал в дальнейшем адгезии. Возможно использование в качестве грунта под порошковые краски. В водных растворах солей (рН=6-9), пресной и морской воде, состав для холодного цинкования «ГАЛЬВАНОЛ®» эффективно защищает сталь от коррозии. Покрытие не устойчиво в бензине и ряде органических растворителей, поэтому его следует перекрывать финишным покрытием, устойчивым к среде.
Области применения цинконаполненных покрытий
применение холодного цинкования
Холодное цинкование активно используется при защите и ремонте строительных металлоконструкций, тоннелей, мостовых сооружений,трубопроводов, резервуаров для хранения жидкостей, столбов освещения, применяется в автомобилестроении. Эффективность метода холодного цинкования основана на простоте технологии, невысокой себестоимости, быстрой окупаемости вложенных затрат.
