Покрытие Dacromet считается одной из передовых технологий покрытия металлических поверхностей для предотвращения коррозии и повреждений даже в суровых условиях. Dacromet на самом деле представляет собой водный раствор цинковых чешуек, алюминиевого порошка и неорганического связующего вещества, такого как хромовые соли. Покрытие Dacromet образует многослойный барьер посредством точного процесса погружения-спиннинга и отверждения для достижения его защитных свойств.
Стандарт испытание в соляном тумане Было установлено, что образец с покрытием Dacromet потреблял всего 1 мкм толщины покрытия каждые 100 часов, тогда как образец с электрогальваническим покрытием потреблял 1 мкм каждые 10 часов.
Содержание:
Процесс нанесения покрытия Dacromet
Вот основные этапы процесса нанесения покрытия Dacromet:
Очистка и обезжиривание
Прежде всего, покрытие компонентов, которые должны быть сделаны, уменьшается с помощью щелочных очистителей, чтобы сделать адгезию эффективной. Механическая очистка от любого вида окалины и ржавчины выполняется дробеструйной обработкой.
Покрытие Dacromet Solution
После тщательной очистки и сушки детали покрываются методом погружения-спиннинга, погружения-слива или распыления. Погружаются в раствор Dacromet с помощью металлической корзины
- Погружение-вращение: небольшие детали окунают в суспензию и вращают, чтобы удалить излишки.
- Погружение-слив: Крупные детали весом более 0.5 кг или длиной более 200 мм погружают и дают стечь, подходит для трубок или штампованных изделий.
- Напыление покрытия: используется для сложных геометрических форм или подкраски.
Предварительная сушка
После нанесения покрытия проводится этап испарения для удаления воды и легких растворителей:
Здесь температура поддерживается в диапазоне от 50 до 80°C в течение 10–20 минут. Этот шаг помогает предотвратить такие дефекты, как пузырение, полосы или отслаивание во время отверждения.
Термическое отверждение
Последний этап нанесения покрытия Dacromet включает отверждение. После вспышки детали запекаются в конвекционной печи для отверждения покрытия и связывания металлических чешуек. Температура печи устанавливается на уровне 300°C – 350°C примерно на 20–40 минут в зависимости от массы детали и конструкции печи.
На этом этапе происходят все химические реакции между ZnAl и связующим веществом, в результате чего образуются оксиды цинка и алюминия, а связующее вещество подвергается сшивке. В конечном итоге образуется твердая, прочная и устойчивая к коррозии пленка.
Как работает покрытие Dacromet
Гальваническая защита
Покрытие Dacromet включает гальваническое действие для защиты стали от коррозии. Как слабо ржавеющий слой, цинк действует как анод и окисляется, образуя оксиды цинка (ZnO) и карбонаты цинка (ZnCO₃). Эти оксиды помогают запечатывать микротрещины, которые являются причиной коррозии.
Пассивационный слой
В процессе отверждения покрытия Dacromet образуется плотная и липкая пассивная пленка из оксидов, таких как ZnO, Al₂O₃ и Cr₂O₃. Пленка химически стабильна, нерастворима в воде и непроводящая, что ограничивает скорость коррозии цинка и стали.
Барьерная защита
Защита барьеров является одним из основных защитных механизмов покрытия Dacromet. В этом процессе чешуйки цинка и алюминия выравниваются в перекрывающихся слоях, а связующее вещество реагирует, фиксируя их на месте. В результате образуется стекловидная пленка, которая снижает проникновение влаги и других химических веществ в сталь.
Преимущества покрытия Dacromet
Высокая коррозионная стойкость
Покрытие Dacromet создает многослойный барьер, который может выдерживать более 1,000 часов испытаний в соляном тумане, что свидетельствует о его превосходной коррозионной стойкости даже в суровых, коррозионных средах. Сочетание цинковых и алюминиевых чешуек обеспечивает как физическую, так и гальваническую защиту, которая блокирует проникновение солей, влаги и других химических веществ.
Термостойкость
Отделка Dacromet обладает высокой устойчивостью к теплу, даже при температурах свыше 300°C (572°F). Это делает ее пригодной для компонентов, которые подвергаются воздействию высоких температур, например, в автомобильной и аэрокосмической промышленности.
Отсутствие водородной хрупкости
Как и другие методы покрытия, покрытие dacromet не подразумевает водородную хрупкость. Это делает Dacromet идеальным для высокопрочных стальных крепежей, пружин и компонентов, которые могут быть подвержены хрупкости.
Самосмазывающийся (для Dacromet 500)
Вариант Dacromet 500 обеспечивает низкий коэффициент трения, что устраняет необходимость в дополнительных смазочных материалах.
Отличная адгезия
Покрытия Dacromet обеспечивают прочную адгезию к основному материалу, что делает его прекрасной основой для покраски или нанесения дополнительных покрытий без риска отслаивания.
Экологически чистые
Dacromet Coating не использует опасные химикаты, обычно встречающиеся в традиционных покрытиях, такие как свинец, кадмий или шестивалентный хром. Его водная основа снижает его воздействие на окружающую среду во время нанесения и утилизации, поскольку он не содержит никаких ЛОС.
Низкие эксплуатационные расходы:
Покрытие Dacromet обладает способностью к самовосстановлению благодаря присутствию частиц цинка. Гальваническое действие цинка обеспечивает долговременную защиту без необходимости частого повторного покрытия. В результате поверхность сохраняет свой блеск и структурную целостность с течением времени.
Ограничения покрытия Dacromet
Содержит шестивалентный хром (Cr⁶⁺)
Некоторые покрытия Dacromet, такие как стандартные типы (320, 500), могут содержать шестивалентный хром. Присутствие Cr⁶⁺ может представлять опасность для окружающей среды.
Внешний вид поверхности
Натуральная отделка покрытий Dacromet — матовая и серебристо-серая, что может быть не эстетично. В результате, она может быть неподходящей для всех применений, особенно для потребительских товаров, где внешний вид является приоритетом.
Не такие твердые, как гальванические покрытия
Хотя он обеспечивает хорошую коррозионную стойкость, он может не обеспечивать тот же уровень твердости, что и гальванические покрытия, такие как твердый хром. Это делает его менее подходящим для применений с высоким износом.
Более высокая стоимость по сравнению с традиционным цинкованием
Покрытия Dacromet, как правило, обходятся дороже в расчете на одну деталь по сравнению с традиционным цинкованием.
Типы дакромета
Ниже приведены три основных типа покрытий Dacromet, их состав и применение:
| Тип | Состав | Толщина покрытия | Особые характеристики |
|---|---|---|---|
| Покрытие Dacromet 320 | 75% цинка, 10% алюминиевых чешуек, пассивирующая матрица трехвалентного хромата | 5–7 мкм (класс А) | Базовая защита от коррозии, серебристо-серый цвет |
| Покрытие Dacromet 500 | Аналогично Dacromet 320 + сухая смазка, включенная в матрицу | 8–10 мкм (класс B) | Самосмазывающийся, уменьшает образование пятен, идеально подходит для крепежных деталей |
| Дакромет LC | Модифицированная версия Dacromet 320/500 со значительно сниженным содержанием Cr⁶⁺ (<0.3 мкг/см²) | 5–10 мкм (в зависимости от марки) | Экологически улучшенный, соответствует более строгим нормам |
Для чего используется покрытие Dacromet?
Автомобильный сектор
В автомобильной промышленности покрытие Dacromet используется для защиты деталей тормозной системы, крепежных элементов и компонентов шасси от коррозии. Эти компоненты остаются в контакте с солями и высокотемпературными условиями, что увеличивает их долговечность и сокращает техническое обслуживание; они покрываются Dacromet.
Морской сектор
Компоненты с покрытием Dacromet, такие как болты, фитинги и метизы, обладают высокой устойчивостью к соляному туману и постоянной влажности. Он предотвращает ржавление на морских платформах, судовых деталях и портовом оборудовании.
Порошковая металлургия
In порошковая металлургия, спеченные компоненты пористые и уязвимы для проникновения влаги, поэтому для повышения их коррозионной стойкости используется отделка Dacromet. Покрытие образует равномерный неорганический барьер. Оно проникает в микропоры и неровности поверхности, запечатывая их от ржавчины и окисления.
Сельское хозяйство и тяжелая техника
В сельском хозяйстве покрытие Dacromet наносится на такие компоненты машин, как болты, крепежи, соединения и гидравлические детали. Благодаря своей превосходной стойкости к коррозии и химическому воздействию это покрытие защищает их от грязи, удобрений и экстремальных погодных условий.
Dacromet против цинкования
В следующей таблице показано сравнение покрытия Dacromet и цинкования.
| Атрибут | Дакромет покрытие | Цинк Гальваника |
|---|---|---|
| Тип процесса | Неорганический, неэлектролитический (погружение-спиннинг, распыление) | Электролитические (цианидные, щелочные нецианидные, кислотные хлоридные растворы) |
| Совместимость с базовыми металлами | Подходит для широкого спектра материалов, включая сталь, чугун и сплавы. | В основном используется для стали и нержавеющей стали. |
| Коррозионная стойкость | Очень высокая (800–1000+ часов в соляном тумане) | От умеренного до хорошего (96–500+ часов в зависимости от толщины и последующей обработки) |
| Толщина покрытия | 7–8 мкм обычно | 5–25 мкм (в зависимости от метода и спецификации детали) |
| Риск водородной хрупкости | Нет (неэлектролитический) | Высокий риск, особенно при работе с высокопрочными сталями и цианистыми ваннами. |
| Термостойкость | Высокая (более 300°C) | От низкой до умеренной (обычно <120°C) |
| Воздействие на окружающую среду | Может содержать шестивалентный хром (токсичный), доступны версии без хрома | Ванны с цианидом очень токсичны |
| Внешний вид | Матовая серебристо-серая отделка | Яркий, блестящий металлик |
| Адгезия покрытия | Сильная химическая связь с субстратом | Хорошая адгезия, зависит от подготовки поверхности и типа ванны |
| Стоимость | Высокая | Низкая |
| Область применения | Автомобильная промышленность (болты, детали тормозов), судостроение, авиакосмическая промышленность, промышленный крепеж | Автомобилестроение (детали интерьера, крепеж), товары народного потребления, грунтовка под краску |
Будущее Дакромета
Низкое содержание Cr(VI)
Cr(VI) является высокотоксичным и канцерогенным, что привело к определенным ограничениям в применении технологии Dacromet.
Мелкий чешуйчатый порошок Zn
Металлический порошок является одним из важнейших компонентов покрытия Dacromet, и его качество играет ключевую роль в определении эксплуатационных характеристик покрытия. При изготовлении покрытия Dacromet используется чешуйчатый цинковый порошок толщиной 0.2~0.5 мкм и средним размером частиц 15~20 мкм.
Уменьшили температуру и время сушки
Снижение температуры и времени выпечки помогает экономить энергию и сокращать расходы.
Повышенная твердость и износостойкость
Из-за низкой твердости слоя пленки Dacromet его износостойкость низкая. Это делает заготовку уязвимой к внешним воздействиям и царапинам, что в конечном итоге влияет на целостность поверхности и коррозионную стойкость изделия.