Objednejte si bezplatné zasílání tištěné verze časopisuKONSTRUKCE Media, s. r. o.Com4In Group
ISSN 1803-8433
English - Google Translate Česky - Překladač Google French - Google Translate Italian - Google Translate German - Google Translate Polish - Google Translate Spanish - Google Translate Swedish - Google Translate   |   Přihlásit se   
Nacházíte se:  Úvod    Povrchová ochrana    Přípravné operace před galvanickým pokovením

Přípravné operace před galvanickým pokovením

Publikováno: 1.11.2005, Aktualizováno: 25.12.2008 01:11
Rubrika: Povrchová ochrana

Vývojový trend v oblasti povrchových úprav vykazuje za poslední několikaleté období značný nárůst povrchové úpravy zinkováním. K nárůstu dochází v celé oblasti zinkovacích technologií počínaje žárovým a konče galvanickým. Hnacím motorem hlavně v oblasti galvanického zinkování je automobilový průmysl. Je realizována řada nových investic, kde konečnou povrchovou úpravou je galvanický zinek nebo jeho slitiny, převážně zinek – nikl.

Požadavek na vysokou korozní odolnost takto povrchově upravených dílů s sebou přináší i nové druhy kvalitních pasivací a utěsnění. Nezanedbatelné jsou i požadavky na chromáty s vysokou korozní odolností bez obsahu šestivalentního chromu, odborně nazývané „tlustovrstvá“ pasivace. Dalším důležitým stimulem nárůstu zinkování je jeho relativně nižší cena oproti ostatním povrchovým úpravám a stále vyšší dosahovaná kvalita. Požadavek na zvýšenou kvalitu, nové typy chromátů a utěsnění, které vyžadují při aplikaci zvýšenou teplotu, však přináší i zvýšení provozních nákladů. Nemalý podíl na provozních nákladech činí v řadě provozů náklady na opravu vadné povrchové úpravy.
Jak je známo ze zveřejňovaných statistik a provozních zkušeností, 50 až 70% zmetků připadá na nedostatečnou nebo špatně provedenou předúpravu povrchů před vlastním galvanickým pokovením.

Jedná se o operace:

  • chemické odmaštění,
  • moření,
  • elektrolytické odmaštění.

V tomto příspěvku je podrobněji rozebráno moření.

MOŘENÍ
Z pohledu předúpravných operací patří moření mezi klíčové operace. Náročnost moření je dána jednak rozdílným stupněm naoxidování povrchu, jednak velmi širokým sortimentem zinkovaných dílů. Procesem moření se odstraňují z povrchu materiálu hlavně oxidační zplodiny a některé další nečistoty. Z oxidů se zásadně jedná o FeO, Fe2O3 a Fe3O4. Nejlépe se rozpouští FeO, nejhůře Fe2O3. Při moření dochází současně i k rozpouštění čistého železa, které se rozpouští rychleji než oxidy, za současného vývoje vodíku.

Chemicky je možné tento proces popsat rovnicemi:
Fe + 2H+ = Fe2+ + H2
FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O
Fe3O4 + 8H+ = Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O
Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O
2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
2Fe3+ + H2 = 2Fe2+ + 2H+

Pro libovolnou kyselinu a směs okují lze rozpouštění popsat obecnou rovnicí:
(xFeO + yFe2O3) + 2 (x + 3y)H+ = xFe2+ + 2yFe3+ + (x + 3y)H2O,

kde x a y mohou nabývat libovolných kladných hodnot včetně nuly. V současné době se minimálně 90% mořených materiálů moří v anorganických kyselinách, z toho nejvíce v kyselině chlorovodíkové, méně v kyselině sírové a zanedbatelně v kyselině fosforečné nebo ve směsi kyselin. Volbu druhu mořicí kyseliny provádíme podle typu mořeného materiálu, stupně oxidace jeho povrchu a podle technologie, která za mořením následuje. Každá z mořicích kyselin má své přednosti a nedostatky. Při moření v kyselině chlorovodíkové je výhodou, že lze získat pěkný, hladký a téměř lesklý povrch, moření lze provádět s dostatečnou účinností již při běžné teplotě okolo 20°C při nízkém naleptávání základního materiálu. Zvýšením mořící teploty o 10°C se zvýší rychlost moření o 100% a naopak. Současně při rozpouštění oxidů železa dochází i k rozpouštění čistého kovu za vzniku vodíku. Mimo naleptávání vlastního povrchu má i vzniklý vodík negativní vliv na následující technologie povrchové úpravy. Část vodíku má snahu pronikat do kovu, zhoršovat jeho mechanické vlastnosti, které se souhrnně nazývají vodíková křehkost.

PŘÍDAVEK INHIBITORŮ A POZNATKY
K zamezení tohoto vlivu jsou do mořících lázní přidávány látky, které se sorbují na čistý povrch železa, tento povrch blokují, a tím výrazně snižují jeho další napadání čili další rozpouštění železa. Tyto látky jsou nazývány inhibitory rozpouštění. Dnes existuje celá řada těchto přípravků. Obyčejně se nejedná o chemické individuum, nýbrž o směs látek, vzájemně se doplňujících v inhibičních schopnostech za různých podmínek. Často se do mořicích lázní při aplikaci inhibitorů přidává ještě malé množství smáčedla, které jednak doodmastí mořený díl, jednak sníží povrchové napětí mořící lázně a umožní její rychlejší a dokonalejší odkapání. Tyto přípravky jsou např. dodávány pod obchodním označením Inhibitor P 29, Tenzogal P 30. Zvýšení rychlosti moření až o 30% lze dosáhnout mícháním mořící lázně míchacími injektory. Jejich instalace je jednoduchá a provoz nenáročný.

Dosavadní vývoj ukazuje, že:

  • inhibiční účinek inhibitoru (Inhibitor P 29) se projevuje při moření železných kovů již v mořících časech okolo pěti minut. Jeho účinnost roste s narůstající dobou moření. V případě moření za zvýšené teploty a míchání se inhibitor uplatňuje ihned,
  • vliv inhibitoru se uplatňuje více tam, kde je povrch materiálu nepravidelně zoxidován a kde je čistý povrch vystaven působení mořících lázní,
  • inhibitor působí efektivně již při koncentraci 0,75%. Jeho účinek však roste s rostoucí koncentrací. Ekonomicky jsou zajímavé koncentrace inhibitoru do 3%,
  • se zvyšující se teplotou roste i inhibiční účinek inhibitoru,
  • aplikací inhibitoru dojde ke snížení napadání a naleptávání (přemoření) povrchu výrobku, k výraznému snížení vývoje vodíku a tím i zamezení jeho negativních vlivů na materiál včetně snížení úniku kyselého aerosolu do ovzduší, úspoře mořicí kyseliny a snížení nákladů na likvidaci mořicích lázní.

Celý nezkrácený článek si můžete přečíst v říjnovém čísle 5/2005 časopisu KONSTRUKCE.

Bookmark
Ohodnoďte článek:

NEJčtenější souvisejicí články (v posledních 30-ti dnech)

AČSZ – Aktuální ekologické otázky EU pro odvětví žárových zinkoven (630x)
Ekologické a legislativní otázky představují velice důležitou součást práce evropského sdružení asociací žárových zinkov...
AČSZ – Navrhování součástí pro žárové zinkováníAČSZ – Navrhování součástí pro žárové zinkování (582x)
Protikorozní ochrana je nedílnou a velmi důležitou součásti výrobního procesu jakékoliv ocelové konstrukce. Kromě dekora...
Intumescentní protipožární nátěry (562x)
Podstatou funkce protipožárních nátěrů je chemická reakce iniciovaná vyššími teplotami cca 150 až 200 °C. Během reak...

NEJlépe hodnocené související články

Protikorozní ochrana ocelových konstrukcí duplexními povlaky (5 b.)
Ocelové konstrukce jsou součásti našeho života a ve velké míře nás obklopují. Setkáváme se s nimi jak při výrobě různých...
Tryskání a ekonomieTryskání a ekonomie (5 b.)
Snahou konstruktérů je vyvinout technologie, které překonávají vlastnosti technologií předešlých. Technologie, vznikajíc...
Hempel a Volkswagen AG: úspěšná spolupráce v ruském městě KalugaHempel a Volkswagen AG: úspěšná spolupráce v ruském městě Kaluga (5 b.)
Na pozvání Volkswagen Group Rus se společnost Hempel nedávno zúčastnila důležitého projektu zajištění protikorozní ochra...

NEJdiskutovanější související články

Ochranná maskovací páska do žárového zinkuOchranná maskovací páska do žárového zinku (3x)
Na základě poptávky našich zákazníků na maskování částí ocelových konstrukcí před žárovým pozinkováním jsme se začali za...
Povrchová úprava při výstavbě a rekonstrukcích fotbalových stadionů v JARPovrchová úprava při výstavbě a rekonstrukcích fotbalových stadionů v JAR (2x)
Přelom června a července letošního roku bude ve znamení Mistrovství světa ve fotbale 2010. Tuto sportovní událost poprvé...
Pasivní protipožární ochrana (1x)
Ocel je nehořlavý anorganický materiál používaný pro své fyzikální a mechanické vlastnosti ve stavebnictví a v dalších o...
Aktuální číslo časopisu
Katalog firem - registrace

Působíte v oboru
pozemních staveb?
Potom využijte možnosti registrace
za akční cenu 300,-/rok

do Katalogu firem.

Google

Zavřít [x]