Оцинкування металу своїми руками: основні способи

Металеві вироби під час експлуатації піддаються корозії. В якості захисту від цього проводиться оцинковування металу. Технологія подібної обробки в домашніх умовах цілком доступна. Важливо правильно підібрати підходящий варіант обробки.

Що собою являє цинкування

Всі металеві елементи піддаються в тій чи іншій мірі корозійних процесів. Без цього не обійтися. І цей процес можна лише відстрочити. Саме з цією метою і використовують обробку цинком. Такий вибір речовини не випадковий. Вибір зроблений на основі характеристик двох компонентів: сталі і цинку. Цинк має більш електронегативний зарядом, ніж сталь. При нанесенні на металеві вироби цинкового покриття між металом і цинком утворюється гальванічна зв'язок. За рахунок цього під впливом зовнішніх факторів навколишнього середовища в реакцію вступає цинк. Хімічні реакції з участю стали сповільнюються. І так буде продовжуватися до тих пір, поки цинкове покриття не руйнується повністю.


У тих випадках, коли цинкове покриття розпадається, захист продовжує діяти. Пов'язано це з тим, що цинк вступає в реакцію з киснем повітря. В результаті хімічних процесів утворюється гідроксид цинку. А дана речовина також володіє захисними властивостями. Таким чином, оцинкування металу продовжує працювати.

Способи цинкування

Цинкування металевих виробів є найбільш популярним способом боротьби з корозією. Це обумовлено співвідношенням високого показника в результаті випробувань і доступною вартістю. Застосовуються наступні способи оцинкування металу:

холодна;

гаряча;

гальванічна;

термодиффузионная;

газотермическая.

Щоб вибрати для себе найбільш підходящий варіант, необхідно спочатку проаналізувати умови, в яких буде експлуатуватися виріб в майбутньому. Якість цинкування залежить від товщини покриття, часу і температури захисту. Оцинкування металу своїми руками можлива тільки двома способами: холодним і гальванічним. Варто відзначити, що довговічність обробленої таким чином деталі буде залежати від умов експлуатації. Цинковий шар легко піддається механічним впливам.

Гарячий спосіб

Гаряча оцинковка металу є найбільш практичним варіантом. Для обробки поверхні виробу використовуються хімічні реагенти. З їх допомогою метал готують до основної частини процесу. Саме з-за цього виникає екологічна проблема. Для проведення процесу використовують розправлений цинк. Підготовлене виріб просто опускають у ванну з розплавленим цинком. Для проведення даного процесу потрібно спеціальне обладнання. Тому даний спосіб не підходить для того, щоб оцинковані метал в домашніх умовах.

Термодиффузионний метод

Оцинкування металу даними способом припускає проникнення атомів цинку в структуру металевого виробу з утворенням железоцинкового сплаву зі складною структурою. Весь процес відбувається при дуже високих температурах. При температурі понад 2600 градусів цинк переходить в газоподібний стан. Замкнутий простір, де розташовані металеві вироби, заповнюють цинксодержащим порошком. Підходить спосіб для нанесення шару, товщина якого перевищує 15 мкм. Отримане захисне покриття по стійкості можна порівняти з шаром, нанесеним гарячим методом. Через необхідність створення певних умов метод не підходить для самостійної реалізації.

Газотермічний спосіб

При даному способі цинк, що знаходиться в формі порошку, потоком повітря розпорошують по поверхні металевих виробів. Перед розпиленням речовина розплавляється за рахунок високої температури і вже в такому стані опускається на деталі. Оцинкування металу подібним способом характерна для тих випадків, коли вироби з металу володіють великими габаритами. Особливістю способу є те, що захисний шар володіє великою кількістю пор. Для їх заповнення виріб покривається лакофарбовими матеріалами. Цей шар з двох матеріалів здатний зберігатися протягом 30 років. Даний спосіб не можна реалізувати в домашніх умовах.

Холодне цинкування в домашніх умовах

Існує також холодне цинкування. Оцинкування металу такий спосіб передбачає нанесення на металевий виріб цинку у вигляді фарби. Виробники пропонують широкий вибір даних коштів. І основні показники складів (наприклад, масова частка цинку в речовині) можуть сильно відрізнятися один від одного. Стає зрозуміло, що ефект від обробки також буде різним. Засоби для цинкування володіють рядом особливостей. Одні вимагають високої якості підготовки виробу. Другі мають невисокими адгезійними здібностями, з-за чого після висихання починають відшаровуватися. Треті після нанесення покриваються «павутинкою» з тріщин. Четверті можуть працювати спільно лише з розчинниками конкретного виду. П'яті вимагають нанесення спеціального обладнання. Даний засіб є двокомпонентним. Тому перед нанесенням дві речовини (порошок і сполучна) необхідно змішати між собою. Роблять це в співвідношенні 3 до 1 або 1: 1. Весь процес повинен проводитися лише в певних умовах. Температура повітря повинна бути позитивною і знаходитися в межах від 5 до 40 градусів. При цьому вологість повітря становить від 30 до 98%. Приміщення, в якому здійснюється процес, повинна володіти хорошою вентиляцією. Після роботи вона повинна бути ретельно провітрено. Засіб наноситься в два шари з інтервалом приблизно в 30 хвилин. Через добу виріб можна покривати лакофарбовими складами. При проведенні цинкування необхідно дотримувати правила техніки безпеки. Всі роботи проводяться з використанням засобів індивідуального захисту.

Гальванічний метод

Оцинкування металу в домашніх умовах може проводитися гальванічним способом. Для цього спочатку виріб необхідно очистити. Після цього деталь опускається на кілька секунд (від 2 до 10) в сірчану кислоту. Після цього виріб промивається у воді. На цьому підготовка до анодуванню вважається завершеною. Для установки під цинкування необхідно вибирати посуд з інертних матеріалів, наприклад, скла. Тара підбирається таким чином, щоб туди вміщалася деталь із закріпленим на ній електродом. Джерелом струму буде зарядний пристрій на 6-12 і 2-6 А. Далі готується електроліт – розчин будь-якої солі, растворяемой у воді. На практиці краще брати сіль цинку. Можна взяти розведену сірчану кислоту (як в акумуляторі) і додати туди цинк. В результаті хімічної реакції кислота перетворюється в нерозчинну сіль і випаде в осад. А цинк залишиться в розчині. Осад потрібно видалити, просто процідивши розчин. Цинковий електрод роблять з шматочка цинку, закріпленого на мідному дроті. Від зарядного пристрою «мінус» підводять до деталі, а «плюс» – до цинку. Таким чином, цинковий електрод розчиниться, а всі атоми цинку осядуть на деталі.

Висновок

Оцинкування металу в домашніх умовах – цілком реальний процес. Для його здійснення потрібно придбати деякі матеріали. Наприклад, фарбу на основі цинку для холодного способу або шматочок цинку для гальванічного. До речі, цинк можна придбати в будь-якому пункті прийому металобрухту.