9.3.4. Определение пористости покрытия

Исследования проводятся на образцах размером 50х50х(0,3-1,5) мм [12].

Стальной образец с цинковым покрытием, нанесённым гальваническим методом, обезжиривают органическим растворителем, высушивают на воздухе и одним концом (не полностью!) опускают в стакан с раствором медного купороса (одна весовая часть CuSO₄.5H₂O и пять частей дистиллированной воды) при температуре 15-20^оС. Качать образец или перемешивать раствор нельзя. Через 30 с образец переносят под струю проточной воды, затем высушивают на воздухе. При отсутствии омеднённых мест (пятен или точек красной меди) операцию повторяют. Отсутствие появления на покрытии следов меди свидетельствует о высоком качестве покрытия.

Стальной образец с оловянным покрытием обезжиривают смесью Ca (OH)₂ и CaCO₃, промывают и высушивают на воздухе. Затем на его поверхность накладывают на 5 мин фильтровальную бумагу, смоченную раствором, содержащим 10 г K₃[Fe(CN)₆] и 15 г NaCl в 1л воды. При этом в порах покрытия образуются точки турнбуллевой сини, отпечатки которых переходят на бумагу. Затем бумагу осторожно снимают, подсушивают в сушильном шкафу при температуре 50-60^оС и подсчитывают число отпечатков точек (точки, образовавшиеся на рёбрах образца, не учитывают) в расчёте на 1 см² испытуемой поверхности.

Хромовые и оксидные покрытия исследуются по аналогичным методикам.

9.4. Практическое определение свойств покрытий

И ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЁТА

После изучения изложенных выше сведений о способах защиты от коррозии, классификации методов защиты и методик исследования качества покрытий можно приступить к оценке потребительских свойств защитно-декоративных покрытий изделий из имеющейся на кафедре коллекции, а также подобранных студентами самостоятельно.

Сначала, используя органолептический метод анализа, необходимо определить разновидность, назначение изделия (крышка, втулка, кольцо и т.д.) и использованный для его изготовления материал (сталь, латунь, сплав алюминия). Затем изучить нанесённое на изделие покрытие (металлическое, неметаллическое; хромовое, никелевое; фосфатное, силикатное и т.д.) и его отличительные признаки: матовое, блестящее; светлое, чёрное; гладкое, шероховатое.

Затем следует провести оценку качества покрытий изделий. При проведении опытов с химическими реактивами необходимо соблюдать требования техники безопасности: использовать резиновые перчатки, специальные колбы с плоским дном, капельницы, бюретки и другую полагающуюся в таких случаях посуду; переливание жидкостей производить в вытяжном шкафу, использовать вытяжную вентиляцию и др.

Таблица 9.2

Результаты исследования покрытий металлоизделий

Название изделия	Вид покрытия	Характеристика свойств покрытия
		Способ нанесения	Механизм защиты	Цвет	Блеск	Твёрдость	Гладкость поверхности	Толщина покрытия, мкм	Пористость

В отчёте необходимо кратко изложить теорию коррозии металлов, описать методы защиты от неё и сравнить их эффективность. Результаты исследования (органолептическим методом и опытным путём) 12-15 изделий с разными покрытиями оформляются в виде таблицы (табл. 9.2).

В выводах по работе необходимо дать обобщенную оценку свойств исследованных защитно-декоративных покрытий. Следует выделить предпочтительные, менее желательные и неподходящие покрытия для конкретного класса изделий: средства производства, трубы нефтяного сортамента, товары широкого потребления; для изделий, используемых на открытом воздухе, в закрытом помещении, в активной коррозионной среде; установленных стационарно, применяемых вручную, используемых в декоративных целях, в качестве посуды и т.д. В выводах необходимо отразить: сложность технологии и экономическую сторону нанесения покрытия; механизм и надёжность защиты изделия; подверженность покрытия повреждениям при внешних воздействиях; безвредность для людей и окружающей среды; декоративные свойства; простоту применения и разрешающие возможности методов контроля качества покрытий.

Выполнение работы зачитывается по представлении в письменном виде отчёта, оформленного с соблюдением правил, принятых на кафедре, и положительных устных ответов на вопросы преподавателя.

Вопросы для самопроверки

1.По каким причинам необходимо бороться с коррозионным поражением металлов?

2.Как классифицируются методы защиты металлов от коррозии?

3.Какими способами на металлические изделия могут наноситься металлические покрытия?

4.Какими достоинствами и недостатками обладают металлические покрытия, нанесённые окунанием в расплав, напылением, гальваническим методом, плакированием?

5.Как можно защитить металл от коррозии на короткий срок (при перевозке, хранении)?

6.Что такое ингибитор?

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Мосталыгин Г.П., Толмачевский И.Н. Технология машиностроения: Учебник для вузов. - М.: Машиностроение, 1990. - 288 с.

2. Ещенко В.Ф., Леженин Е.Д. Товароведение хозяйственных товаров: В 2 т. Т. 2. - М.: Экономика, 1984.- 400 с.

3. Исследование непродовольственных товаров: Учеб. пособ./И.М. Лифиц, Е.Д. Леженин, А.И. Меркулова и др. - М.: Экономика, 1988. - 342 с.

4. ГОСТ 3956-76. Силикагель технический. Технические условия. – М.: Изд-во стандартов, 1996.

5. ГОСТ 9.505-86 ЕСЗКС. Ингибиторы кислотной коррозии. Методы испытаний защитной способности при кислотном травлении металлов. – М.: Госстандарт, 1996.

6. ГОСТ 16295-93. Бумага противокоррозионная. Технические условия. – М.: Госстандарт, 1994.

7. ГОСТ 9.504-85 ЕСЗКС. Средства временной противокоррозионной защиты. Метод определения защитной способности упаковочных материалов на бумажной основе. – М.: Госстандарт, 1996.

8. ГОСТ 9.005-82 ЕСЗКС. Металлы, сплавы, металлические и неметаллические неорганические покрытия. Допустимые и недопустимые контакты с металлами и неметаллами. – М.: Госстандарт, 1991.

9. РД 50-664-88. Методические указания. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы приготовления и корректирования электролитов.- М.: Госстандарт, 1988.

10. ГОСТ 9.302-88. ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля. – М.: Госстандарт, 1991.

11. ГОСТ 9.308-85. ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы ускоренных коррозионных испытаний. – М.: Госстандарт, 1991.

12. ГОСТ 9.905-82 ЕСЗКС. Методы коррозионных испытаний. Общие требования. – М.: Госстандарт, 1991.

13. ГОСТ 29017-91. Эмали стекловидные и фарфоровые для листовой стали. Изготовление образцов для испытаний. – М.: Госстандарт, 1992.

14. ГОСТ 9.913-90 ЕСЗКС. Алюминий, магний и их сплавы. Методы ускоренных коррозионных испытаний. – М.: Госстандарт, 1996.

15. ГОСТ 6992-88 ЕСЗКС. Покрытия лакокрасочные. Метод испытаний на стойкость в атмосферных условиях. – М.: Госстандарт, 1996.

16. ГОСТ 9.909-86 ЕСЗКС. Металлы, сплавы, покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы испытаний на климатических испытательных станциях. – М.: Госстандарт, 1996.

164