電鍍防銹的優(yōu)點
發(fā)布時間:2013-12-03 20:17
電鍍是用于防止腐蝕,修復磨損部分,以增加耐用性、反光性、導電性和美觀等,例如鋼鐵和銅制件的鍍鋅、鍍鎳等。電鍍時,將金屬制件(成品或半成品)作為陰極,所鍍金屬的板或棒作為陽極,分別掛于銅或黃銅制的極棒上而浸入含有鍍層成分的電解液中,并通入直流電。在個別情況下,也用不溶性陽極,例如鍍鉻時用鉛或鉛銻合金陽極。
采用電鍍防銹的優(yōu)點很多,例如可以在較大范圍內掌握鍍層的厚度與質量,消耗金屬少,不需加熱或加熱溫度不高,因此不會因高溫加熱而使金屬制件(鍍件)的性質變壞;電鍍層的純度較高,耐蝕性能較好,鍍層與鍍件結合牢固,且厚度較均勻等。由于具有這些優(yōu)點,所以電鍍防銹的方法得到廣泛的應用。
目前對電鍍層的分類,還沒有統(tǒng)一的標準。按鍍層的金屬種類可分為單金屬鍍層和合金鍍層兩類。常用的單金屬鍍層有:金、銀、銅、鐵、錫、鎳、鉻、鋅、鎘、鈷、鉛、鉑、銠等十多種,合金鍍層有:銅一鋅、銅一錫、鋅一銅、鋅一錫、鋅一鐵、鋅一鎳、鉛一錫、錫一鎳、鎳一鈷、鋅一鎳一鐵等。
若按金屬鍍層的防護性質來分,則有陽極性鍍層和陰極性鍍層兩類。陽極性鍍層是指將電極電位較低(負)的金屬,鍍到電極電位較高的基體金屬(制件)表面上所形成的鍍層;相反,把電極電位較高的金屬鍍到電位較低的基體金屬表面上的鍍層,就叫做陰極性鍍層。陽極性鍍層具有電化學防腐的性能。
在腐蝕性介質的作用下,當鍍層與基體金屬形成腐蝕電池時,鍍層成為陽極,從而達到延遲基體金屬腐蝕的目的。即使有小部分基體金屬暴露在鍍層外面,鍍層仍然能起防護作用。因此,在陽極性鍍層上,孔隙的多少對防護性能的影響不大。此外,鍍層的厚度越大,防護性越強。在一般情況下,鋅鍍層對鐵具有很大的防護性能,是典型的陽極性鍍層。
陰極性鍍層沒有電化學防腐性能,它對基體金屬只起機械隔離作用,所以一定要鍍層孔隙很少才有效,否則,基體金屬會成為腐蝕電池的陽極,從而加速基體金屬的腐蝕。陰極性鍍層的孔隙率,一般是隨鍍層厚度的增加而減少,所以鍍層厚度越大,保護性能就越強。
注意,鍍層究竟是屬于陽極性還是陰極性,這要看鍍件使用的周嗣環(huán)境而定。例如,鐵最典型的陽極性鍍層是鋅鍍層,但在溫度70℃以上使用時,會引起本身電位的變化而變?yōu)殛帢O性鍍層。
錫在一般大氣條件下(或是在無機化合物的水溶液中)是典型的陰極性鍍層,但在有機酸中卻會變化為陽極性鍍層。鉻按其標準電位來說,比鐵為負,但其表面極易鈍化,會使電位趨向于正,所以也屬于陰極性鍍層。
在一般條件下,鋅、鎘、鋅一銅、鋅一鎳一鐵等對鐵是陽極性鍍層,而其他鍍層如金、銀、銅、鎳等對鐵卻是陰極性鍍層。對于銅和銅合金等基體金屬來說,大多數(shù)鍍層屬于陽極性鍍層;而鋁絕大多數(shù)鍍層則屬于陰極性鍍層。
本文參考《防銹知識問答》一書。
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