Части подвергаются различным напряжениям в реальных приложениях. Это может быть коррозировано другими частями, химическими веществами, растворителями или окружающей средой. Части также могут изнашиваться быстрее во время работы, потому что они могут быть подвергнуты износу или трения.
Чтобы продлить срок службы детали и предотвратить коррозию, на части можно выселить другой металлический материал. Этот процесс покрытия называется гальванией. Используя электролиз, тонкий слой другого металла электрически прикреплен к поверхности детали. В дополнение к обеспечению коррозионной стойкости и повышенной износостойкости, гальванизация может также повысить производительность детали, сделать ее более долговечным или улучшить его внешний вид.
Многие типы металлов могут использоваться в процессе гальванизации. Никель, хром и цинк широко используются в зависимости от отрасли и цели. Каждый металл имеет свои преимущества и недостатки. Давайте посмотрим на различия между цинковым покрытием, хромированным покрытием и никелевым покрытием.
Цинковое покрытие
В дополнение к устойчивости к щелочкам, сульфидам и кислотам, цинковое покрытие также обладает превосходной коррозионной устойчивостью. Этот металл также имеет хорошую механическую прочность. Поскольку это стабильный металл, он часто используется во влажной и высокотемпературной среде. Поскольку ресурсы цинка обильны и просты в обработке, стоимость низкая. Тем не менее, следует отметить, что гальванизация не подходит для деталей с высоким трением. Он часто используется во многих приложениях, чтобы предотвратить ржавчину.
Типичные приложения:
Антикоррозия стальных деталей: такие как автомобильные болты, леса и оборудование на открытом воздухе (используя жертвенную анодную защиту цинка, чтобы преимущественно корродировать слой цинка для защиты подложки).
Детали с низкой нагрузкой: такие как пружины и прокладки (низкая стоимость, но не износостойкие).
Преимущества и недостатки:
Высокая стоимость, подходящая для крупномасштабных антикоррозионных потребностей;
Низкая твердость, не подходящая для сцен трения, легко окисляется при высоких температурах (температура плавления цинка 419 градусов).
Никелевое покрытие
Никелевое покрытие - это твердый материал с хорошей коррозионной стойкостью. Обычно он выкладывается на медь, чтобы повысить естественную коррозионную стойкость меди. Никель также очень отражает и используется для декоративных целей. Этот металл может улучшить внешний вид металлов и повысить устойчивость к износу. Никель - это пористый металл, поэтому на другие металлы должны быть высечены несколько слоев, чтобы обеспечить защиту.
Типичные приложения:
Декоративное покрытие: например, оборудование для ванной комнаты, автомобильные детали интерьера (яркий никель + герметизация для улучшения эстетики).
Функциональное покрытие: электронные компоненты (никель обладает средней проводимостью и может использоваться в качестве нижнего слоя PAD), поверхность плесени (увеличивает твердость и коррозионное сопротивление).
Композитное покрытие: образует никель-фосфорный сплав с фосфором, углеродом и т. Д. (Аморфная структура, более высокая твердость).
Преимущества и недостатки:
Хороший блеск, кислотная коррозионная устойчивость (например, устойчивость к органической кислоте);
Высокая стоимость, слишком толстая и легкая в раскрытии, должна быть сопоставлена с медным слоем, чтобы предотвратить охрупление водорода.
Хромирование
Хром очень стабилен при воздействии определенных кислот, карбонатных сульфидов, щелочи и влажного климата. Этот металл обладает высокой теплостойкостью, хорошей износостойкой и твердостью. Хромирование может обеспечить детали с хорошей износостойкой и преимуществами света. Тем не менее, хром очень хрупкий и пористый. Сам хром не обеспечивает хорошей защиты от коррозии. Однако, когда он сочетается с медью и никелем, это покрытие можно использовать для деталей в коррозийных средах.
Типичные приложения:
Декоративное хромирование: автомобильные колеса, ручки мебели (зеркальный эффект, улучшение класса).
Жесткое хромирование: механические валы, поршневые кольца, плесени (высокая твердость + износостойкость, восстановление изношенных деталей).
Специальное использование: аэрокосмические детали (устойчивые к окислению высокой температуры, температуру плавления хрома 1857 градуса).
Преимущества и недостатки:
Высокая твердость, чрезвычайно сильная износ и коррозионная стойкость;
Высокие затраты на защиту окружающей среды, сложный процесс (необходимо строго контролировать плотность тока), а покрытие легко взломать (необходимо обработку с снятиями стресса с толстым покрытием).
В дополнение к этим металлам, кадмий, медь и оловянный покрытие также можно использовать для промышленных частей. Драгоценные металлы, такие как золото, серебро и платина, также могут использоваться для гальванированных деталей. Золото является обычным набором для полупроводников и разъемов в электрической и электронной промышленности.
Как выбрать?
При выборе металлического покрытия для вашей части рассмотрите возможность использования детали в фактическом применении и будет ли оно взаимодействовать с окружающей средой. Затем выберите покрытие, которое обеспечивает соответствующие преимущества.
Рассмотрим защиту от коррозии и стоимость: выберите цинковое покрытие (например, на открытом воздухе).
Нужна декоративная и средняя коррозионная стойкость: выберите покрытие никеля (например, жилье для дома, санитарные продукты). Преследуя высокая твердость и устойчивость к износу: выберите хромирование (например, детали механической передачи, плесени).
Сложные требования: комбинированное покрытие (например, медь + никель + хром с учетом адгезии, блеска и твердости, используемых для автомобильных колес).