логотип

Главная


схема сайта

Главная О компании Контакты Основные направления деятельности Карта сайта Защитные покрытия

Сравнительная оценка

Сравнительная оценка характеристик цинковых защитных покрытий, полученных различными способами

Для изучения структурных особенностей и свойств цинковых покрытий ОАО "ВИАСМ" совместно с кафедрой технологии электрохимиче-ских производств Санкт-Петербургского Государственного Технологического института (Технического университета) проведены сравнительные исследования антикоррозийных и прочностных свойств, макро- и микроструктуры термодиффузионных цинковых покрытий, полученных различными способами химико-термической обработки металлоизделий.

Внешний вид образцов различной толщины после 54 суток ускоренных коррозионных испытаний методом периодического погружения в 3% раствор NaCL показан на фотографии. Левый ряд – образцы, полученные при использовании традиционного способа ТДЦ в электрической печи сопротивления, правый ряд – образцы, полученные при использовании индукционного способа ТДСИ. Как видим в правом ряду на поверхности образцов следов коррозии практически не наблюдается, в то время как в левом ряду результат коррозионного воздействия очевиден.

Сравнительная оценка

Таким образом, с точки зрения коррозионной стойкости термодиффузионное покрытие, полученное при индукционном способе нагрева, имеет существенные преимущества по сравнению с покрытием, полученным при использовании традиционного способа нагрева. Это касается как функции барьерной защиты покрытия, так и функции его протекторной защиты.

Повышенная коррозионная стойкость покрытия, полученного в индукционной печи, объясняется образо-ванием, менее дефектного, более однородного, беспористого поверхностного слоя, состоящего в основном из коррозионностойкого химического соединения FeZn8.87(δ-фазы). Положительное влияние на повышение коррозионной стойкости покрытия оказывает образование вязких продуктов коррозии, проникающих во внутрь внешнего пористого слоя покрытия и, вследствие хорошего сцепления с материалом покрытия, создающих условия для дополнительной защиты стали, что не характерно для покрытий ТДЦ, полученных классическим способом.

Для определения морфологии, фазового состава и прочности цинковых покрытий использовались методы:

ТДЦ в электрической печи сопротивления

ТДЦ в электрической печи сопротивления
ТДЦ в электрической печи сопротивления

Поверхностный слой образован агломератами из зерен размера (3-5 мкм)

ТДЦ в электромагнитном поле

ТДЦ в электромагнитном поле
ТДЦ в электромагнитном поле

Поверхностный слой образован агломератами из зерен меньшего размера ~ 0.3 мкм

Результаты сравнительного анализа количественных и качественных характеристик цинковых защитных покрытий, полученных различными способами химико-термической обработки металлоизделий, приведены в таблице.

Характеристики цинковых покрытий Ед.изм. Горячее цинкование Термодиффузионное цинкование в электрической печи сопротивления Термодиффузионное цинкование в индукционной печи
Фазовый состав    
  α-фаза   Fe21Zn Fe21Zn Fe21Zn
  γ-фаза  

Fe3Zn10 Fe3Zn10 Fe3Zn10
  δ-фаза   FeZn11 FeZn12 FeZn7
  ζ-фаза   FeZn13    
  η-фаза   Zn, ZnО ZnО  
Плотность поверхностного слоя г/см3 7,13 7,22 7,25
Микротвердость поверхностного слоя МПа3 350 3470 3830
Стационарный потенциал покрытия относительно водородного электрода В3 -0,764 -0,478 -0,504
Средняя скорость изменения удельной массы образца г/(см2·ч) -7,5·10-7 -5·10-7 4·10-7