Metallar korroziyasi va uning oldini olish usullari

1.2 Elektroplash.

Himoya metall qoplamalarini joylashtirishning galvanik usuli sanoatda juda keng tarqalgan. Metall qoplamalarni qo'llashning boshqa usullari bilan taqqoslaganda, u bir qator jiddiy afzalliklarga ega: yuqori samaradorlik (metallni korroziyadan himoya qilish juda nozik qoplamalar yordamida erishiladi), turli xil mexanik xususiyatlarga ega bir xil metalning qoplamalarini olish imkoniyati, jarayonning oson boshqarilishi (metall konlarining qalinligi va xususiyatlarini tartibga solish orqali). elektrolitlar tarkibidagi va elektroliz rejimidagi o'zgarishlar), yuqori haroratlarsiz turli kompozitsiyalarning qotishmalarini olish, asosiy metalga yaxshi yopishish va boshqalar.

Galvanik usulning kamchiliklari murakkab profil mahsulotlaridagi qoplam qalinligining notekisligi.

Metalllarni elektrokimyoviy cho'ktirish to'g'ridan-to'g'ri oqim galvanik vannada amalga oshiriladi (45-rasm). Metall bilan qoplangan buyum katodga osilgan. Anod sifatida metaldan (eriydigan anodlardan) yoki elektrolitda erimaydigan materialdan (erimaydigan anodlardan) yasalgan plitalar ishlatiladi.

Elektrolitning ajralmas tarkibiy qismi bu metall ioni bo'lib, u katodda to'planadi. Elektrolitlar tarkibiga uning elektr o'tkazuvchanligini oshiradigan, anod jarayonini tartibga soluvchi, doimiy pH miqdorini ta'minlaydigan, katod jarayonining polarizatsiyasini oshiruvchi sirt faol moddalar, yorituvchi va tekislovchi qo'shimchalar va boshqalar kiradi.

5-rasm Metall elektrodepozitsiya uchun elektrodli vanna:

1 - ish; 2 - shamollatish korpusi; 3 - isitish bobini; 4 - izolyatorlar; 5 - anod tayoqlari; 6 - katod novlari; 7 - siqilgan havo bilan aralashtirish uchun pufakcha

Zaryadsizlangan metall ioni eritma tarkibidagi shaklga qarab, barcha elektrolitlar murakkab va sodda bo'linadi. Katodda murakkab ionlarning ajralishi oddiy ionlarning zaryadiga qaraganda yuqori kuchlanish bilan sodir bo'ladi. Shuning uchun murakkab elektrolitlardan olingan cho'kmalar mayda donador va qalinligida bir xildir. Shu bilan birga, ushbu elektrolitlar pastroq elektr tokining samaradorligiga va past ishchi oqim zichligiga ega, ya'ni. Ishlashda ular oddiy elektrolitlardan kam, ularda metall ioni oddiy gidratlangan ionlar ko'rinishida bo'ladi.

Elektroplatma hammomida mahsulotning yuzasida oqimning tarqalishi hech qachon bir xil bo'lmaydi. Bu boshqa cho'kish tezligiga va shuning uchun katodning alohida bo'limlarida qoplamaning qalinligiga olib keladi. Qalinligining ayniqsa kuchli o'zgarishi murakkab profilga ega bo'lgan mahsulotlarda kuzatiladi, bu qoplamaning himoya xususiyatlariga salbiy ta'sir qiladi. Olingan qoplamaning qalinligi bir xilligi elektrolitlarning elektr o'tkazuvchanligi oshishi, oqim zichligi oshishi bilan polarizatsiyaning ko'payishi, oqim zichligi oshishi bilan metallning joriy rentabelligi pasayishi va katod va anod orasidagi masofaning oshishi bilan yaxshilanadi.

Galvanik vannaning relyef yuzasida bir tekis qalin qoplamalarni hosil qilish qobiliyatiga tarqalish qobiliyati deyiladi. Murakkab elektrolitlar eng yuqori sochish qobiliyatiga ega.

Mahsulotlarni korroziyadan himoya qilish uchun ko'plab metallarning galvanik birikishi ishlatiladi: sink, kadmiy, nikel, xrom, qalay, qo'rg'oshin, oltin, kumush va boshqalar. Elektrolitik qotishmalar, masalan, Cu - Zn, Cu - Sn, Sn - Bi va ko'p qatlamli qoplamalar ishlatiladi.

Rux va kadmiy bilan anodli qoplamalar qora metallarni (elektrokimyoviy va mexanik) korroziyadan eng samarali himoya qiladi.

Sink qoplamalari mashina qismlarini, quvurlarni va po'lat plitalarni korroziyadan himoya qilish uchun ishlatiladi. Sink arzon va arzon metalldir. Asosiy mahsulotni mexanik va elektrokimyoviy usul bilan himoya qiladi, chunki gözenekler yoki yalang'och dog'lar bo'lsa, sink yo'q qilinadi va po'latdan yasalgan poydevor buzilmaydi.

Sink qoplamalari ustunlik qiladi. Sink barcha po'lat qismlarning 20 foizini korroziyadan himoya qiladi va dunyoda ishlab chiqarilgan sinkning qariyb 50 foizi elektrokaplama uchun ishlatiladi.

So'nggi yillarda rux asosidagi qotishmalardan himoya galvanik qoplamalarni yaratish bo'yicha ishlar olib borildi: Zn - Ni (8 - 12% Ni), Zn - Fe, Zn - Co (0,6 - 0,8% Co). Shunday qilib, qoplamaning korroziyaga chidamliligini 2-3 barobar oshirish mumkin.
Po'lat sanoatining rivojlanishi metall buyumlarning yo'q qilinishining oldini olish yo'llari va vositalarini izlash bilan uzviy bog'liqdir. Korozyondan himoya qilish, yangi texnikalarni ishlab chiqish metall va metall buyumlar ishlab chiqarishning texnologik zanjiridagi uzluksiz jarayondir. Temir tarkibidagi mahsulotlar turli xil tashqi fizikaviy va kimyoviy tashqi omillar ta'sirida yaroqsiz bo'lib qoladi. Biz bu ta'sirlarni gidratlangan temir qoldiqlari, ya'ni zang shaklida ko'rmoqdamiz.
Metallni korroziyadan himoya qilish usullari mahsulotlarning ish sharoitlariga qarab tanlanadi. Shuning uchun, u ajralib turadi:

• 
  Atmosfera hodisalari bilan bog'liq korroziya. Bu metalning kislorod yoki vodorod depolarizatsiyasining halokatli jarayoni. Bu nam havo muhiti va boshqa tajovuzkor omillar va aralashmalar (harorat, kimyoviy aralashmalarning mavjudligi va boshqalar) ta'siri ostida kristalli molekulyar panjarani yo'q qilishga olib keladi.
  
• 
  Suvdagi korroziya, birinchi navbatda dengizda. Unda tuzlar va mikroorganizmlar tufayli jarayon tezroq sodir bo'ladi.
  
• 
  Tuproqda yuzaga keladigan vayronagarchilik jarayonlari. Tuproqning korroziyasi - bu metall shikastlanishining juda murakkab shakli. Ko'p narsa tuproq tarkibiga, namlik, isitish va boshqa omillarga bog'liq. Bundan tashqari, quvurlar singari mahsulotlar erga chuqur ko'milgani diagnostikani qiyinlashtiradi. Va korroziya ko'pincha individual taqdirga ta'sir qiladi yoki yarali tomirlar shaklida.