Електрохімічні, хімічні й лакофарбові покриття

5.1 Види та призначення захисних, захисно-декоративних і спеціальних покриттів. Методи їх нанесення Неорганічні покриття. Металеві і неметалеві покриття за своїм призначенням діляться на:

- захисні;

- захисно-декоративні;

- спеціальні.

Захисні покриття призначені для захисту деталей від корозії в різних умовах експлуатації. До них відносяться кадмієві, цинкові, олов’яні і оксидні покриття. До зовнішнього вигляду і твердості цих покриттів особливих вимог не висувається.

Захисно-декоративні покриття використовують для надання деталям декоративного вигляду з одночасним захистом їх від корозії. До них відносяться багатошарові та одношарові покриття:

- мідь – нікель – хром;

- нікель – хром;

- нікелеві, срібні, золоті.

Спеціальні покриття призначені для надання деталям певних фізичних властивостей (підвищення зносостійкості, твердості, відбиваючої здатності та ін.) з одночасним захистом від корозії (наприклад, срібні, золоті, паладієві, радієві, хромові).

Способи нанесення та приклади спеціальних покриттів наведено у табл. 5.1.

Таблиця 5.1 – Спеціальні покриття

Спосіб нанесення	Покриття
Катодне відновлення	Кадмієве, товщина 15 мкм, хроматоване; Мідне; Хромове, тверде товщиною 24 мкм; Цинкове; Сплав олово – свинець з масовою долею олова 55 – 60%, товщина 3 мкм; Нікелеве, товщина 18 мкм, матове
Хімічний	Окисне з додатковим лакофарбовим покриттям Фосфатне з наступним нанесенням емалі
Анодне окислення	Окисне тверде, просочене мастилом Окисне електроізоляційне
Гарячий	Олов’яне
Дифузійний	Цинкове
Металізаційний	Цинкове Алюмінієве, товщиною 60 мкм
Конденсаційний	Срібне
Вплавлювання	Срібне
Контактний	Золоте
Комбінація способів	Срібне товщиною 12 мкм, одержане катодним відновленням, з підшарком нікелю товщиною 3мкм, одержаного хімічним способом, і міді товщиною 3мкм, одержаного катодним відновленням

5.1.1 Способи і особливості нанесення металевих покриттів

Гальванічні покриття. Рівномірність таких покриттів залежить від електрохімічної властивості електроліту, природи металу, що осаджується, конфігурації деталі, що необхідно покрити, і режиму електролізу.

Захисні властивості гальванопокриттів, в якості яких використовують цинкові, кадмієві, олов’яні та інші, визначаються електродними потенціалами гальваноосаду і основного металу: чим більш негативний потенціал покриття по відношенню до основного металу, тим краще забезпечується електрохімічний захист. При корозійному процесі анодному розчиненню піддається покриття, а основний метал не руйнується. Як спеціальні покриття використовують хромові, нікелеві, залізні, сріблясті і багато інших.

Дифузійний спосіб нанесення покриттів засноване на насиченні поверхневого шару металу, що підлягає захисту, активним компонентом зовнішнього середовища (металом або неметалом). Сюди відносяться дифузійне цинкування (насичення цинком стальних деталей), дифузійне алюмінірування (алітирування), дифузійне хромування, азотування та ін. Таки покриття відрізняються високою рівномірністю і корозійною стійкістю в атмосферних умовах.

Недоліки: необхідність використання високих температур (t|>300-400⁰С).

Металізація розпиленням являє собою процес нанесення розплавленого і розпиленого металу на різні поверхні під дією стиснутого повітря або газу. Для нанесення такого покриття використовують спеціальні пістолети розпилювачі – металізатори. Металізаційні покриття наносять з метою захисту від корозії, відновлення зношених поверхонь до необхідних розмірів, надання деталям специфічних поверхневих властивостей. Найбільше розповсюдження одержала металізація цинком, кадмієм, алюмінієм, оловом, нікелем, міддю, бронзою.

Покриття можна наносити не тільки на метали, але й на папір, пластмасу, кераміку і т.ін.

Гаряче лудження і цинкування здійснюють зануренням очищеної і флюсованої деталі в розплав металу.

Покриття заліза гарячим цинком – типове анодне покриття, яке захищає метал від дії зовнішнього середовища.

Покриття гарячим оловом або припоєм використовують для покращення пайки деталей приладів.