ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Защитно-декоративные покрытия деталей приборов и измерительных инструментов из "Технология производства измерительных инструментов и приборов " Под действием химических или электрохимических факторов происходит разрушение металлов, называемое коррозией. [c.364] Химическими факторами, вызывающими коррозию, являются влага, влажный воздух, газы, испарения кислот, капельки пота, попадающие на обработанную поверхность при касании ее руками, и т. д., при этом происходит окисление металла и превращение его в химическое соединение. Степень интенсивности возникновения коррозии зависит от физико-химических свойств металла. Наиболее интенсивно коррозионному разрушению подвергаются углеродистая сталь и чугун и менее интенсивно-легированные стали, цветные металлы и их сплавы (медь, латунь, бронза и т. д.). [c.364] Электрохимическое растворение имеет большое значение в подборе металла покрытия, так как в зависимости от разности потенциалов он может защищать от разрушения основной металл, например, при покрытии стали цинком последний имеет более отрицательный потенциал (—0,76 В), чем сталь (—0,44 В), поэтому при возникновении механических повреждений цинкового покрытия оно, как более отрицательное, растворяется и не допускает разрушения основного металла. Наоборот, при нанесении на сталь металлического покрытия с менее отрицательным потенциалом, например никеля, и.мею-щего потенциал —0,25 В, при механическом повреждении покрытия сталь растворяется и возникает коррозия с образованием на поверхности точечных раковин. [c.365] Для защиты от коррозии, увеличения износостойкости и придания внешнего товарного вида на поверхности деталей и измерительных инструментов наносят химические, металлические или лакокрасочные покрытия. [c.365] Химические защитно-декоративные покрытия образуются путем создания на поверхности детали пленок окислов основного металла или химических окисных пленок. Нанесение защитно-декоративного покрытия с образованием на деталях из черных и цветных металлов окисных пленок называют оксидированием. [c.365] Оксидирование стальных деталей с образованием искусственных защитных пленок производят химическим или электрохимическим способами, а также обработкой в расплавленных солях при температурах 300—350° С. [c.366] Поверхность подготавливают под оксидирование шлифованием, зачисткой абразивными лентами, обдувкой металлическим песком и т. д. Необходимо помнить, что качество механической обработки поверхностей деталей оказывает существенное влияние как на внешний вид, так и на время образования оксидной пленки. Известно, что на поверхностях деталей, обработанных шлифованием или полированием, оксидная пленка образуется быстрее и имеет более красивый внешний вид по сравнению с поверхностями деталей, обработанных более грубыми способами механической обработки (фрезерование, точение и т. п.). После механической обработки детали промывают в проточной воде для удаления механических загрязнений и подвергают в течение 10—15 мин обезжириванию в горячем растворе едкого натра и кальцинированной соды (50% NaOH и 30% Na. Og). Далее детали снова промывают и производят так называемое декапирование, т. е. травление в 5—10%-ном растворе серной (H2SO4) или соляной (НС1) кислоты в течение 0,5—2 мин. Декапирование применяют для быстрого удаления легкого слоя естественной пленки окислов, образующихся на поверхности детали, подготовленной к покрытию, а также для выявления основной кристаллической структуры поверхностного слоя металла, что способствует получению более качественной пленки. Подготовленные таким образом детали промывают в проточной воде и подают на оксидирование. [c.366] Длительность оксидирования углеродистой стали составляет 15—40 мин (большее время для стали с большим содержанием углерода), легированных сталей —30— 120 мин. [c.367] Полученная пленка толщиной 1—2 мкм не обладает надежными защитнылш свойствами даже при эксплуатации в легких условиях, поэтому после оксидирования и промывки пленку уплотняют (пассивируют и пропитывают маслами). Пассивирование, усиливающее защитные свойства пленки от воздействия кислорода воздуха, выполняют погружением детали на 2—3 мин в горячую эмульсию, состоящую из трансформаторного масла, олеиновой кислоты и соды. После сушки пленку пропитывают окунанием деталей в разогретое веретенное или авиационное масло. [c.367] Качество оксидной пленки обычно контролируют нанесением на оксидированную поверхность детали 3—5%-ного раствора сернокислой меди (Си304). Плепка считается пористой и плохого качества, если через 3—5 мин на поверхности детали обнаруживается налет меди. [c.367] Фосфатирование представляет собой химический процесс образования на металлических поверхностях пленок из нерастворимых солей фосфорнокислых соединений марганца и железа. Несмотря на значительную толщину (от 8 до 40 мкм), фосфатная пленка, образованная на поверхности металла, вследствие пористости не обеспечивает надежную защиту от коррозии. Кроме того, пленка имеет низкую механическую прочность и не обеспечивает декоративный вид изделия. Поэтому как защитное покрытие фосфатирование в отдельных случаях используют только с последующей пропиткой различными смазками. [c.368] Положительным свойством фосфатной пленки является ее хорошая адгезия (сцепляемость) с металлами и эмалями. Это свойство фосфатной пленки используют для создания грунта (подслоя) при лакокрасочных покрытиях деталей, работающих в тяжелых атмосферных условиях. [c.368] Металлизация является разновидностью металлических покрытий и заключается в том, что расплавленный металл (2п, А1, Ре, 5п и т. д.) под действием струи сжатого воздуха наносится на поверхность покрываемого изделия. Покрытие производят при помощи устройства, называемого металлизатором, в котором беспрерывно подаваемая проволока из металла покрытия плавится электрической дугой или в газовом пламени. Сжатый воздух, захватывая частицы расплавленного металла, наносит их с большой скоростью на поверхность детали. Для лучшего сцепления наносимого металла с поверхностью изделия последняя должна быть шероховатой. [c.369] Защитно-декоративное покрытие, нанесенное распылением, по качеству значительно уступает гальваническим и поэтому применяется только для крупногабаритных деталей. [c.369] Горячий способ нанесения покрытий заключается в погружении тщательно обезжиренных деталей в расплавленный цинк или олово. В инструментальной промышленности горячее цинкование, как правило, не применяют, а горячее лужение прнменют в основном для защиты электроконтактов от окисления или для подготовки их к пайке. [c.369] Таким образом, для осаждения металла на поверхности детали она должна являться катодом. Анодом во всех случаях, кроме хромирования, служит металл, соли которого являются электролитом. При этом растворение металла анода в процессе электролиза непрерывно поддерживает концентрацию электролита. [c.370] Защитные и декоративные свойства гальванических покрытий, т. е. плотность и толщина пленки, хорошее ее сцепление с поверхностью изделия, равномерность покрытия и т. д., зависят от качества подготовки поверхности детали под покрытие, состава электролита и режимов покрытия. [c.370] Подготовка поверхностей детали к покрытию обычно заключается в механической обработке, обезжиривании и удалении окислов путем травления. [c.370] Режимы гальванических покрытий определяются концентрацией электролита, плотностью тока, температурой электролита и продолжительностью процесса. [c.370] Состав электролита н его концентрация определяются в каждом отдельном случае металлом детали и требованиями, предъявляемыми к покрытию. [c.370] Вернуться к основной статье