Как оцинковывают металл


Цинкование в домашних условиях своими руками

Метод цинкования – один из самых распространенных для создания надежной защиты для металла от коррозии. Он отличается простотой и дешевизной. Поэтому такой способ обработки можно выполнять в домашних условиях, для чего необходимо лишь соблюдать определенные условия.

Цинкование как распространенный способ коррозийной защиты металлов

При создании качественных и долговечных металлических покрытий чаще всего применяют именно технологию цинкования. Это объясняется невысокой стоимостью расходных материалов и отличным результатом. Само цинкование происходит по простейшей технологии. Для ее осуществления не нужны дополнительные расходы и много усилий, что позволяет проводить подобную обработку в домашних условиях.

Холодное цинкование – защита металла от коррозии

Цинковое покрытие формируется в результате того, что цинк вступает в реакцию окисления с кислородом, находящимся в составе воздуха. В последующем на поверхности обрабатываемого металла образуется прочная защитная пленка, которая ограждает его от негативного воздействия внешней среды.

Цинк является более активным металлом, чем железо или сталь. Поэтому он в первую очередь взаимодействует с кислородом и водой, предотвращая коррозию. Даже если на поверхности изделий из металла присутствует хоть часть покрытия, оно защищает его от разрушения.

Проведение цинкования в домашних условиях

Технологический процесс цинкования подразумевает под собой осаждение катионов металла на аноде. Подобная химическая реакция протекает в ванне с электролитом при воздействии электрического тока.

Где найти электролит

В качестве электролита можно использовать любой раствор солей цинка. Самыми популярными и легкодоступными считаются хлорид цинка и соляная кислота. Также электролит с необходимыми свойствами можно получить методом травления цинка в серной кислоте. Эту реакцию следует проводить очень осторожно. Она сопровождается выделением большого количества тепловой энергии и взрывоопасного водорода.

Травление цинка в серной кислоте с выделением водорода и получением солей цинка

Как получить цинк

Для цинкования в домашних условиях необходимо подготовить цинк, который можно получить следующими способами:

  • используя обычные солевые батарейки;
  • плавкие предохранители времен Советского Союза;
  • любые детали с цинковым покрытием;
  • чистый металл, который можно найти в соответствующих магазинах, где продаются химические реактивы.

Схема получения цинка из батареек

Подготовка к выполнению процедуры

Для создания качественного металлического покрытия следует выполнить несколько подготовительных операций:

Процесс цинкования

  • подготавливают гальваническую ванну. Ее роль может выполнять любая стеклянная или пластиковая тара;
  • устанавливают штативы для анода и катода;
  • электролит не должен содержать в составе нерастворенные кристаллы соли, для чего дополнительно вводят дистиллированную воду;
  • роль анода выполняет цинковая пластина. Чем больше ее площадь, тем качественнее получится покрытие;
  • к аноду присоединяется плюс от источника питания. Данных элементов при желании может быть несколько;
  • к катоду присоединяется минус. На его поверхности будут осаждаться частицы цинка;
  • катод должен быть очищен от ржавчины и любых загрязнений. Перед обработкой его дополнительно окунают в раствор кислоты;
  • катод должен находиться на одном расстоянии от анода, чтобы получилось равномерное покрытие со всех сторон;
  • в качестве источника питания применяют любой аккумулятор или блок питания с постоянным током на выходе;
  • чем больше сила тока и вольтаж, тем быстрее будет происходить реакция и тем рыхлее получится защитная пленка;
  • при использовании автомобильного аккумулятора в цепь включают лампочку накаливания до 20 Вт для снижения силы тока.

Устройство для цинкования в домашних условиях

Технология создания цинковой пленки

Для создания качественного защитного покрытия на поверхности металла после проведенных подготовительных операций источник тока подключают к сети, а катод окунают в гальваническую ванну. Данный процесс должен проходить без бурного кипения. Если такое наблюдается, можно заподозрить слишком большую силу тока в системе. Чтобы снизить ее, в электрическую цепь присоединяют несколько дополнительных потребителей.

Постепенно на поверхности катода будет формироваться металлическое покрытие. Чем дольше протекает этот процесс, тем больше будет толщина защитного слоя на металле.

Популярные методы

Существует много эффективных химических способов выполнения цинкования, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. В любом случае созданное покрытие будет служить долго, если не подвергать его механическим воздействиям и правильно выбрать толщину защитного слоя с учетом особенностей эксплуатации изделий.

Особенности холодного цинкования

Горячий метод

Данный способ цинкования является одним из самых эффективных. После проведения подобной обработки удается создать надежное покрытие, которое надолго остается на поверхности металлических изделий. Недостатком горячего метода является его вредность для окружающей среды.

Для выполнения данной обработки необходимо придерживаться следующей технологии:

Этапы горячего цинкования

  • подготовка. Поверхность металла обезжиривают, проводят травление;
  • после выполнения подготовительных процедур деталь промывают и высушивают;
  • изделий из металла опускают в емкость с цинковым раствором.

Такой метод цинкования не подходит для обработки больших по площади деталей и требует определенной подготовки, поиска подходящих емкостей.

Холодный метод

Данный метод обработки подразумевает окраску металлоизделий специальными смесями. Они содержат в составе цинк, что позволяет в кратчайшие сроки сформировать на поверхности надежное покрытие. Наносят такую краску обычным способом – валиком, кистью, краскопультом. Такой метод обработки идеален для деталей, которые невозможно покрыть защитным слоем обычным горячим цинкованием.

Предназначение холодного цинкования

Гальваническое цинкование

Схема гальванического цинкования

Такое цинкование в домашних условиях проводится с применением электрохимических воздействий на металл. При его выполнении на поверхности металла образуется тонкая защитная пленка, которая эффективно защищает металл от внешнего негативного воздействия.

Для обработки изделие помещают в специальную емкость, где находится цинковая пластина. После этого подводится электричество. Именно оно переносит частицы цинка с пластин на поверхность обрабатываемых изделий.

Основным недостатком данного метода называют его дороговизну. Также в процессе обработки металла остаются опасные яды, которые требуют специальной утилизации.

Термодиффузионное цинкование

При выполнении термодиффузионного цинкования создается среда, которая характеризуется наличием высоких температурных показателей. Примерно при +2600°С цинк расщепляется на мелкие частицы, которые оседают на поверхности металлических изделий. Основным преимуществом данного метода цинкования является то, что в результате его выполнения образуется особенно толстый защитный слой.

Преимущества термодиффузионного цинкования

Процесс нанесения защитного покрытия на изделия из металла осуществляется в специальной камере закрытого типа. Вначале на поверхность детали наносится порошковый цинк, после чего она подвергается нагреву. Данная технология применяется исключительно в промышленных условиях. Дома ее использовать очень сложно, дорого и небезопасно.

Преимуществом термодиффузионного цинкования называют его безопасность для окружающей среды. Создаваемое покрытие имеет значительную толщину, что обеспечивает отличные защитные качества.

Газотермическое цинкование

Нанесение цинка осуществляется при помощи интенсивного газового потока. После выполнения подобной обработки поверхность обязательно окрашивают. Несмотря на особенности подобной технологии, она обеспечивает высокое качество и долгий срок службы обрабатываемых деталей.

Видео по теме: Цинкование металла в домашних условиях

Что такое оцинкованный металл? (с иллюстрациями)

Как сталь со специальным покрытием, оцинкованный металл имеет отличную репутацию идеального строительного продукта для любого типа конструкции, которая, как ожидается, прослужит долгие годы. Вот некоторые основы того, как создается оцинкованная сталь, а также как ее можно использовать в различных строительных проектах.

Ковш из оцинкованной стали.

Оцинкованный металл - это просто сталь в той или иной форме, покрытая тонким слоем оксида цинка. Назначение цинка - защитить сталь от элементов, которые обычно приводят к окислению, коррозии и, в конечном итоге, к ослаблению стали. В этом смысле цинковое покрытие действует как протекторный анод. Другими словами, цинк будет защищать сталь от коррозии, действуя как барьер между сталью и коррозионным агентом, по крайней мере, до тех пор, пока цинковое покрытие не будет полностью окислено.Из оцинкованного металла можно делать опоры, балки и даже листы металла, которые можно использовать во всех видах строительства и строительных проектах.

Хижина из оцинкованной стали.

Оцинкованный металл часто используется при строительстве военных кораблей, таких как авианосцы и подводные лодки.Водо- и солеотталкивающие свойства оцинкованной стали с твердым цинковым покрытием делают ее идеальным материалом для изготовления корпусов. В сочетании с индивидуализированными формулами окраски, предназначенными для использования с оцинкованным металлом, конечный результат - это корпус, который выдержит значительный износ.

Оцинкованная сталь часто используется для постройки военных кораблей, поскольку она устойчива к солевой и водной коррозии и чрезвычайно долговечна.

Гальванизация также позволила использовать сталь для строительных конструкций, которые будут оставаться прочными в течение многих десятилетий. Фактически, когда здания были снесены, есть несколько случаев, когда заготовленный оцинкованный металл можно было использовать с небольшим повторным нанесением цинкового покрытия или без него. Это оказалось правдой даже тогда, когда могло пройти до шестидесяти лет.

Человечество смогло изучать и исследовать дно океана благодаря гальванизированному металлу.

Для окраски оцинкованного металла обычно необходимо убедиться, что поверхность металла полностью очищена от щелочных отложений, которые могли осесть на цинковое покрытие. Из-за характера покрытия масляные или алкидные краски не рекомендуется использовать с гальванизированной сталью. Вместо этого следует нанести грунтовку для металла, предназначенную для использования с оцинкованной сталью, а затем слой латексной краски. С грунтовкой и слоем акриловой краски можно использовать верхний слой алкидной краски, если воздействие элементов будет низким или умеренным.В ситуациях, когда оцинкованный металл будет подвергаться высокому воздействию, верхнее покрытие из высокоэффективной эпоксидной краски даст превосходный результат.

Оцинкованный металл можно превращать в листы для различных применений.

Оцинкованный металл позволил человечеству жить в надежных убежищах, а также исследовать океан и дно океана в полной безопасности.Нет сомнений в том, что человечество и в ближайшие годы будет продолжать искать способы использования этого ценного строительного инструмента новыми и интересными способами.

Коррозионные металлы покрываются цинком с помощью процесса, известного как гальваника. .

Что такое оцинкованная сталь? | Ржавеет ли оцинкованная сталь?

Если вы новичок в мире поставок металла и стали, возможно, вы слышали слово гальванизировать несколько раз. Но что значит оцинковка? Tampa Steel and Supply здесь, чтобы предоставить вам всю информацию, необходимую для понимания процесса цинкования, его использования и преимуществ.

Что такое цинкование? | Оцинкованное покрытие

Гальваника - это процесс нанесения защитного покрытия на сталь или железо.Покрытие выполнено из цинка и используется для предотвращения образования ржавчины. Оцинковка важна, поскольку она обеспечивает длительную защиту изделий из стали и чугуна.

Как оцинковка защищает основной металл под ней? | Ржавеет ли оцинкованная сталь?

1. Цинковое покрытие предотвращает попадание коррозионных веществ, таких как кислота (например, кислотный дождь), на металл под ней.

2. Оцинковка защищает от коррозии. Если покрытие поцарапано, цинк все равно «пожертвует анодом» легче, чем основной металл, что защищает его от ржавления.
Узнайте больше о том, как и почему ржавеют металлы, в нашем блоге: Какие металлы ржавеют?

3. Цинк защищает металл от коррозии быстрее, чем основной металл. Иногда в оцинкованный металл добавляют специальный ингредиент, называемый «хроматом», который заставляет его коррозировать еще быстрее. Может показаться, что это не то, что вы хотите, но помните, что коррозия цинка до металла - это то, что защищает металл под ним от ржавчины.

Нужен специальный металл или нестандартный размер для вашего проекта?
Позвоните в Tampa Steel & Supply по телефону (813) 241-2801, чтобы обсудить ваш проект

Вы можете определить, когда металл оцинкован, потому что цинк образует на нем характерный узор, называемый «блестками».

Откуда взялось слово «гальванизировать»?

Слово «гальванизация» произошло от имени итальянского ученого Луиджи Гальвани. Сегодня «гальванизация» в основном относится к процессу покрытия основных металлов цинком, но раньше это был термин, описывающий «поражение электрическим током».

Луиджи Гальвани изучал «биоэлектричество», или то, как нервы и ткани внутри нашего тела создают электрические схемы и реагируют на них. Он впервые обнаружил, что тела создают электричество, когда он ударил по ноге мертвой лягушки электрической искрой, и мышцы подергивались.

Что такое процесс гальванизации?

Существует несколько способов цинкования металла. Самый распространенный метод - это горячее цинкование. Этот метод гальванизации создает красивый толстый слой цинка поверх основного металла, что делает его особенно устойчивым к коррозии.По большей части процесс горячего погружения не приносит в жертву структурной целостности металла, но некоторые очень высокопрочные стали могут страдать от водородной хрупкости.

Сталь, используемая в кузовах автомобилей, также оцинкована, но, поскольку после нее необходимо наносить слои декоративной краски, используется другой процесс цинкования. Это связано с тем, что слой цинка, полученный методом горячего погружения, слишком толстый и вызывает проблемы с адгезией краски.

Вместо этого в автомобилях используется процесс электрогальванизации. Раствор соленой воды (физраствор) и цинка помещается в емкость, и внутрь погружается сталь или основной металл. Электрический ток проходит через ванну, и цинк связывается с основным металлом!

Специальная форма цинкования, называемая шерардизацией, используется для создания цинкового покрытия на изделиях из железа или меди. Его создал металлург Шерард Осборн Купер-Коулз и запатентовал около 1900 года.

Металлические детали, которые должны быть оцинкованы, помещаются внутрь закрытого вращающегося барабана вместе с цинковым порошком, а иногда и с наполнителем, например, с песком. Затем барабан перегревается до 500 ° C. При температуре выше 300 ° С цинк превращается в пар - и этот пар проникает в металл, вращаясь внутри барабана.

Этот процесс также называют «сухим цинкованием», потому что не используются жидкости.

Вероятно, именно столько мелких деталей в вашем доме, таких как винты или гайки и болты, было оцинковано.В этом процессе не используется водород, поэтому во время этого метода цинкования не может произойти водородное охрупчивание.

5 преимуществ цинкования металла

Если вы хотите купить сталь для своего следующего проекта, подумайте о выборе оцинкованной стали. Оцинкованная сталь демонстрирует многочисленные ощутимые преимущества, в том числе следующие:

1. Экономичность: На начальном этапе выбор оцинкованной стали может показаться более дорогостоящим, но в долгосрочной перспективе это отличное вложение. Более того, цинкование на самом деле дешевле, чем многие другие защитные покрытия для стали.

2. Низкие эксплуатационные расходы: Сталь без защитного покрытия требует более тщательного обслуживания для поддержания внешнего вида и структурной безопасности продукта.

3. Долговечность: Покрытия из оцинкованной стали могут иметь ожидаемый срок службы до 50 лет и могут выдерживать воздействие городских и прибрежных зон.

4. Беспрецедентная защита: Каждый дюйм оцинкованной стали защищен - включая острые края и труднодоступные щели.

5.Fast: Процесс цинкования проходит быстро и легко. Фактически, полное защитное покрытие может быть нанесено всего за несколько минут.

Как можно использовать оцинкованный металл?

Оцинкованный металл используется везде!

Кузова автомобилей и многих велосипедов изготавливаются из оцинкованного металла. Некоторые трубы для питьевой воды по-прежнему изготавливаются из оцинкованной стали. Холоднокатаный листовой металл также часто оцинковывают.

Гайки, болты, инструменты и провода всех видов теперь оцинкованы, потому что это дешевый процесс, который определенно помогает увеличить срок службы металла!

Оцинкованная сталь, в частности, часто используется в современных зданиях со стальным каркасом.Оцинкованная сталь также используется для создания таких конструкций, как балконы, веранды, лестницы, лестницы, проходы и т. Д.

Оцинкованный металл - отличный выбор, если после завершения ваш проект будет жить на улице. Заборы, крыши, пешеходные дорожки - все это отличный выбор для оцинкованного металла!

Свяжитесь с Tampa Steel & Supply для оцинкованной стали

При всех доступных вариантах выбор подходящего металла для следующего строительного проекта или декоративного оформления может быть трудным, но вы не ошибетесь, выбрав оцинкованную сталь! Оцинкованная сталь не только имеет стильную отделку, но и обеспечивает надежную защиту от износа и ржавчины.

Нужна помощь в выборе подходящей продукции? Tampa Steel & Supply может помочь! Узнайте больше о предлагаемых нами защитных покрытиях или свяжитесь с нами сегодня по всем вопросам, связанным с сталью!

Сделайте запрос онлайн
или позвоните в Tampa Steel & Supply по телефону (813) 241-2801

.

Что такое оцинкованная сталь? (с иллюстрациями)

Оцинкованная сталь - это сталь, прошедшая химическую обработку для предотвращения коррозии. Сталь покрывается слоями оксида цинка, потому что этот защитный металл не так легко ржавеет. Покрытие также придает стали более прочную, устойчивую к царапинам поверхность, которую многие считают привлекательной. Оцинкованная сталь является важным компонентом изготовления для бесчисленных случаев применения вне помещений, на море или в промышленности.

Оцинкованный металл, как и это ведро, устойчив к окислению.
Как это сделано

Один из наиболее распространенных способов сделать сталь устойчивой к ржавчине - это смешать (легировать) ее с металлом, который менее подвержен коррозии: цинком. Когда сталь погружается в расплавленный цинк, химическая реакция навсегда связывает цинк со сталью.Таким образом, цинк не является герметиком, как краска, потому что он не просто покрывает другой металл; он фактически навсегда становится его частью. Самый внешний слой - это весь цинк, но последующие слои представляют собой смесь цинка и железа, а внутренняя часть - из чистой стали.

Хижина из оцинкованной стали.

Этот процесс, известный как горячее цинкование, является одним из наиболее распространенных методов производства оцинкованной стали, но не единственным. При непрерывном цинковании стальной лист или проволока проходят через расплавленный цинк; это также форма горячего погружения, но оставляет более тонкий слой защитного металла. Сталь также можно окрашивать или покрывать цинком, хотя ни один из этих методов не создает прочной связи, как при горячем погружении. Электрогальванизация или гальваника использует электричество для создания связи между двумя металлами, в результате чего образуется относительно тонкий слой цинка.

Оцинкованные гвозди покрыты защитным цинковым покрытием.

Степень цинкования обычно описывается как вес цинка на площадь поверхности, а не его толщина, поскольку это дает лучшее представление о том, сколько металла было нанесено.Сталь часто оцинковывают после того, как были сформированы отдельные детали, такие как раскосы, гвозди, винты, балки или шпильки. Однако непрерывное цинкование листов часто выполняется до того, как металл будет использоваться для изготовления изделий, и он может выдерживать некоторые изгибы и формовку без отслаивания.

Из оцинкованной стали можно изготавливать листы для различных применений.
Преимущества гальванизации

Цинк защищает сталь двумя способами. Во-первых, он очень устойчив к ржавчине; железо, основной компонент стали, очень легко вступает в реакцию с кислородом и влагой и в конечном итоге распадается. Слой цинка на поверхности препятствует тому, чтобы эти элементы так быстро достигли стали.На нем также образуется патина - слой оксидов, солей и других соединений цинка, который обеспечивает дополнительную защиту. Цинк также чрезвычайно прочен, устойчив к царапинам и имеет атласный вид, который многие находят привлекательным.

Внешний слой также защищает сталь, действуя как «жертвенный слой».«Если по какой-то причине ржавчина все же захватит поверхность оцинкованной стали, цинк подвергнется коррозии в первую очередь. Даже в тех областях, где поверхность поцарапана или повреждена, окружающий цинк все равно подвергнется коррозии раньше, чем сталь. Срок службы оцинкованная сталь бывает разной, но промышленная сталь с покрытием толщиной 3,9 мил (0,0039 дюйма или 0,09906 мм) может прослужить более 70 лет без технического обслуживания при средних условиях.

использует

Оцинкованную сталь можно найти практически везде.Многие люди живут в домах со стальным каркасом, а здания часто строятся с крышами из оцинкованной стали. В автомобилях есть несколько стальных деталей, которые помогают защитить их от погодных условий, и он используется во многих морских приложениях из-за своей способности противостоять соли и элементам. Этот металл не только дешев, долговечен и эффективен, но и популярен, потому что его можно перерабатывать и повторно использовать многократно.

Недостатки

У гальваники сравнительно немного недостатков, но это не лучший метод защиты всех стальных изделий.Некоторые объекты нельзя окунать горячим способом, часто из-за того, что они слишком большие или слишком маленькие, а другие формы цинкования часто не столь надежны и долговечны. В конце концов, цинк подвергнется коррозии, хотя продолжительность этого процесса зависит от толщины покрытия и окружающей среды. Оцинкованная сталь имеет гораздо меньший срок службы, если она регулярно подвергается воздействию дождя или морской воды.

Оцинкованная сталь, которая охлаждается слишком медленно или складывается до того, как полностью остынет, также может отслаивать внешний слой цинка.В некоторых случаях между цинком и нижележащим сплавом могут образовываться небольшие зазоры, которые также могут вызывать отслаивание. Если нанести очень толстый слой цинка, он также может стать хрупким и отслоиться.

Альтернативы цинкованию

Некоторые металлические предметы нельзя эффективно оцинковать; покрытие из цинка, например, будет слишком толстым на маленьком винте.Во многих случаях вместо нее используется нержавеющая сталь с добавлением хрома. В отличие от оцинкованных металлов, нержавеющая сталь не покрывается металлом; хром входит в состав стального сплава.

Стальной трос может быть оцинкован для защиты от ржавчины и другой коррозии..

Что такое оцинкованный стальной лист? (с изображениями)

Оцинкованный стальной лист - это стальной лист, оцинкованный для предотвращения коррозии. Эти листы могут использоваться в различных областях, в том числе в производстве мебели, автомобилей или ящиков для инструментов. Этот процесс делается для того, чтобы помочь стали предотвратить коррозию, вызванную воздействием других металлов в присутствии электролита или кислорода и воды. Нанесение барьера для покрытия стали, оцинкованный стальной лист может лучше противостоять действующим на него разрушающим силам.Однако следует отметить, что со временем это покрытие может разрушаться.

Хижина quonset из оцинкованного стального листа.

Эффект коррозии проявляется во многих обстоятельствах. Например, металлическое ведро может начать ржаветь и портиться.Ржавчина - это форма коррозии, которая возникает при окислении некоторых металлов. Если дать этой реакции продолжить, она может разрушить структуру металла. Железо, один из основных компонентов стали, подвержено коррозии, и поэтому сталь обычно необходимо покрывать веществом, чтобы предотвратить это явление.

Оцинкованный стальной лист устойчив к коррозии.

Процесс производства оцинкованного стального листа обычно включает не что иное, как погружение этого листа в очень горячий цинк. После гальванизации стали цинковое покрытие вступает в реакцию с кислородом с образованием оксида цинка, который в дальнейшем вступает в реакцию с водой с образованием гидроксида цинка. Со временем гидроксид цинка вступит в реакцию с диоксидом углерода и образует карбонат цинка, серый слой, который помогает снизить скорость реакции цинка и помогает защитить сталь.Процесс цинкования также может вызвать появление блесток на поверхности стали. Spangle - это термин, используемый для описания рисунка, который зерна цинка могут образовывать на поверхности оцинкованного стального листа.

Коррозионные металлы покрываются цинком с помощью процесса, известного как гальваника.

Гальваническое покрытие не является постоянным решением. Защитный слой оцинкованного стального листа со временем подвергнется коррозии, в результате чего сталь останется незащищенной и склонной к окислению. В этих случаях есть простое решение, помогающее защитить стальные листы: краска. Краска может обеспечить защиту металлического листа, которую использовало оцинкованное покрытие.Следует отметить, что краска может не обеспечивать такой хороший защитный барьер, как оцинкованное покрытие, но все же обеспечивает барьер между сталью и элементами, помогающий предотвратить коррозию стали.

Стальной трос, листы и другие изделия могут быть оцинкованы для защиты металла от ржавчины и другой коррозии.Оцинкованный стальной лист часто разрезают и сваривают с помощью газокислородной горелки. Гальваника - нанесение защитного цинкового покрытия на сталь или железо - часто выполняется на специальных станках на производственных предприятиях. .

Смотрите также