Цинксодержащие ламельные покрытия на основе неорганических и органических связующих веществ

• Автор: Чумаков, Владимир Игоревич
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 150 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Антикоррозийные Ъа и гп-А1 покрытия
1.2. Горячее цинкование металлических изделий
1.3. Структура и составы сплавов Zn-A., полученных горячим способом
1.4. Термодиффузионое цинкование; структура и состав диффузионных слоев
1.5. Гальванический способ цинкования металлов
1.6. Сравнительные характеристики горячих и гальванических покрытий
1.7. Холодное цинкование и характеристики покрытий
1.8. Цинксодержащие ламельные покрытия
1.9. Компоненты суспензий и их роль при осаждении покрытий
1.10. Фторполимерные связующие и их свойства
2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Осаждение защитных ламельных 2п, 2пА1 и 7п1М покрытий на основе неорганических связующих
3.1.1. Влияние природы и концентрации связующего на свойства ламельных покрытий
3.1.2. Влияние режимов термообработки на свойства покрытий
3.1.3. Механизмы защитного действия и модельные представления строения ламельных покрытий
3.1.4. Влияние добавок алюминия на защитные свойства цинковых покрытий
3.1.5. Сравнительные характеристики покрытий, отличающихся природой, формой и составом металлического наполнителя
3.2. Влияние никеля на защитные свойства цинк-ламельных покрытий

3.3. Осаждение цинковых покрытий, армированных углеродными нанотрубками
3.4. Металлнаполненные ламельные покрытия на фторполимерной основе
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. В автомобильной и других отраслях промышленности, связанных с металлообработкой, широко применяются различного рода покрытия, предназначенные для антикоррозийной защиты поверхности изделий и придания им определенных свойств [1-10].
Чаще всего в качестве защитных антикоррозийных покрытий на стали используются цинковые покрытия.
Широкое распространение цинка связано с тем, что это сравнительно доступный и недорогой металл, имеющий отрицательный стандартный потенциал (Е° = - 0,76 В) по отношению к железу, что обеспечивает надежную протекторную защиту, покрываемых им сталей.
Свойства цинка позволяют наносить его на поверхность деталей различными способами, что расширяет область применения цинковых покрытий. Благодаря невысокой температуре плавления цинка (419,5 °С) имеется возможность нанесения его на сталь различными термическими методами (горячее и термодиффузионное цинкование, газотермическое напыление цинка).
Для сравнительно небольших изделий, крепежа и фурнитуры широко применяется гальваническое осаждение цинка, а в последнее десятилетие, в частности, в зарубежной автомобильной промышленности, все большие объемы стали набирать цинк наполненные защитные покрытия на основе полимерных и неорганических связующих.
Технологический процесс горячего цинкования связан с большими энергозатратами и чрезмерным расходом цинка (рабочие температуры > 440 °С; газовый или электрический нагрев через стенку) из-за его потери с зеркала расплава и большим количеством пленок ZnO. Технология горячего цинкования осложняется отсутствием стойких в расплаве цинка материалов,

1.8. Цинксодержащие ламельные покрытия
В последние два десятилетия цинк-ламельные покрытия заняли прочное место в зарубежной автомобильной промышленности и захватили большую долю зарубежного рынка крепежных изделий. Это около 70 % всех крепежных изделий в Северной Америке, около 50 % крепежных изделий в Европе, около 25 % - в Азии и эта доля продолжает расти.
Дальнейший рост спроса на ламельную технологию, по мнению экспертов, ждет мировой рынок электротехники и других отраслей, так как покрытия имеют высокую защитную способность, хороший внешний вид, а технология нанесения отличается простотой и универсальностью [52]. Цинкламельные покрытия можно осаждать на детали из углеродистой и легированной стали, чугун и алюминий способами окунания, напыления воздухом или намазывания кистью и при этом габариты и масса изделий не имеют значений.
Зажимы шлангов Диск тормоза Пружины подвески
Рис. 6. Детали автомобилей защищенные 2п-ламельными покрытиями
Для обработки мелких деталей и крепежа используют так называемую «Дип-Спин» или групповую технологию, суть которой заключается в следующем: в перфорированную корзину засыпаются мелкие детали, после чего вращающаяся корзина погружается в емкость с суспензией. После обработки деталей суспензия откачивается во вспомогательную емкость, после