Гальванический метод
Гальваническое цинкование хорошо протекает не во всяких условиях. Ниже мы приводим оптимальный набор из условий и состава электролита.
Состав электролита.
- Сульфат цинка 200–300 г/л.
- Сернокислый алюминий 20–30 г/л.
- Сульфат натрия 50–100 г/л.
- Декстрин 8–10 г/л.
- ДЦУ 0,5–1 г/л.
Подготовка поверхности.
Нанесение любого покрытия на кузов авто требует тщательной подготовки поверхности. Не обойтись без нее и перед оцинковкой. Прежде чем погрузить деталь авто в емкость с электролитом, ее поверхность нужно тщательно очистить от грязи и окислов. Обезжирить и протравить специальным составом. Если после цинкования планируется окраска поверхность детали кузова, ее следует фосфатировать. Для этого подойдет 30-секундная обработка раствором препарата Мажеф, который нужно разбавить до концентрации 30–40 г/л с добавлением 30–60 г/л нитрата цинка.
Конечно, сделать гальваническое цинкование всего кузова машины в домашних условиях вряд ли возможно. Поэтому дома для цинкования кузова машины своими руками больше подходит холодное цинкование.
Каковы преимущества оцинковки автомобиля
Сейчас существует несколько вариантов защиты кузова машины от коррозии, но именно оцинковка является наиболее популярным способом. Причина этого кроется в ряде достоинств данного метода.
Надёжность. Цинк никак не реагирует на влагу и соли, которые всё время атакуют металл. Это вещество вступает в реакцию с кислородом, и создаёт надёжный барьер, защищающий кузов автомобиля от губительного воздействия агрессивной среды.
Сравнение коррозионной реакции железа и цинка
- Доступность. Цинк отличается низкой стоимостью. Кроме этого, если вы покроете поверхность кузова самостоятельно, то сэкономите приличную сумму на услугах специалистов автомастерских. К тому же, необходимые материалы можно легко найти на автомобильном рынке.
- Долговечность. Среди всех способов защиты от коррозии именно цинкование отличается самым долгим сроком службы.
Существует несколько способов оцинковки машин. Выбирая метод обработки, учитывайте условия последующей эксплуатации автомобиля и желаемые свойства защитного слоя цинка.
- Гальваническое цинкование. Деталь машины погружается в ёмкость с растворённым цинком. К погружаемой части авто, присоединяется электрод с отрицательным зарядом, а к ванной, в которой находится непосредственно сам электролит, положительный. Так к поверхности кузова под воздействием электричества растворяемый анод цинка пристает к погруженному в него металлу.
- Термическое цинкование. Кузов автомобиля погружается в ёмкость с цинкосодержащим раствором, разогретым до определённой температуры.
- Холодное цинкование. Деталь автомобиля обрабатывается цинкосодержащим раствором. Именно этот способ оцинковки часто осуществляется в домашних условиях. Это происходит потому, что для обработки кузова холодной оцинковкой не требуется специальное оборудование такое как при гальваническом оцинковании.
Принцип холодного цинкования
Оцинковка дома – это несложно
Оцинковать кузов своими руками можно только одним из холодных способов. Для нанесения покрытия гальваническим методом вам понадобится:
Хлорид получают растворением цинка в соляной, а сульфат – в серной кислоте. Эти реактивы можно купить готовыми. Предпочтение стоит отдать хлориду, поскольку он лучше растворяется в воде. Для сульфата ее надо вскипятить.
Источником постоянного тока послужит аккумулятор или зарядное устройство. Цинковый электрод делают из оболочки круглой батарейки.
Мелкие детали можно поместить в чистую обрезанную пластиковую канистру из-под масла и полностью залить их раствором хлорида цинка, который сыграет роль электролита. Цинковый электрод подключается к плюсовой клемме и опускается в канистру.
На вертикальных поверхностях надо принять меры для того, чтобы электролит не растекался. Машину можно повернуть нужным боком, используя кантователь. Днище цинкуется электродом, который обмотан пористым материалом, стойким к кислоте.
Чтобы не мучиться с подбором ингредиентов, купите готовый набор для домашнего гальванирования. Например, «Цинкор Авто».
Обрабатываемая деталь покрывается светло-серым налетом. Длительность процесса зависит от желаемой толщины наносимого покрытия.
Оцинкованная поверхность обрабатывается раствором соды (нейтрализация кислоты).
Необработанные участки железа, соседствующие с цинковой пленкой, должны быть тщательно загрунтованы и закрашены во избежание начала процесса электрохимической коррозии.
Если в вашем инструментарии есть пескоструйный аппарат, то его можно использовать для нанесения цинкового порошка. На скорости сверхзвука он отлично впечатывается в поверхность защищаемой детали.
Цинкование холодным способом можно провести нанесением состава, сходного по физическим свойствам с обычной краской. Они наносятся на чистые и обезжиренные поверхности.
Отечественный защитный состав «Гальванол» содержит до 96 процентов чистой цинковой пудры. Его можно наносить кистью, валиком, обмакивать деталь полностью или использовать как наполнитель краскопульта.
Зарубежные производители предлагают цинковые спреи в аэрозольных баллончиках. Это, например, составы Zinga, LIQUI MOLY Zink Spray.
Теперь вы знаете, как нанести заветный слой оцинковки на свой автомобиль. Если не будете торопиться, тщательно очистите все поверхности и защитите обработанное место слоем грунтовки и краски, то признаков коррозии не будет несколько лет.
Источник
Самый простой и эффективный метод цинкования автомобиля
«Домашний» способ гальванической оцинковки металла позволяет предотвратить образование коррозии на кузове автомобиля и тем самым сократить расходы на сервисное обслуживание. Также оцинковку можно применять для разных металлических изделий с целью дополнительной защиты их от ржавчины. Нужно сразу сказать, что этот способ очень простой и не требует больших финансовых затрат.
Подготовительные работы
Данный метод подразумевает использование ортофосфорной кислоты с растворенным в ней цинком, а также потребуются цинковые (соляные) батарейки. Можно использовать как маленькие пальчиковые, так и большие батарейки — все зависит от объема производимых работ.
Если вам нужно оцинковать большую площадь, то лучше взять большие цинковые батарейки. Для начала их нужно распечатать и снять всю лишнюю оплетку. При желании можно использовать только корпус батарейки, удалив графитовый стержень и сажу, но в принципе можно оставить «внутренности» на месте.
На корпусе «оголенной» батарейки с одной стороны с помощью резинки нужно закрепить ватный диск, а с обратной стороны (также при помощи резинки) — питающий провод. В качестве источника питания можно использовать автомобильный аккумулятор.
Как происходит цинкование поверхности
«Минус» от аккумулятора должен быть подключен непосредственно к той части кузова (иди детали), которую вы собираетесь оцинковать. К плюсовой клемме аккумулятора подключаем провод, который идёт к цинковому корпусу батарейки
Обратите внимание, что минусовую клемму ни в коем случае нельзя отключать, потому как должный эффект не получится
Перед началом цинкования обрабатываемую поверхность желательно зачистить от следов ржавчины, если они имеются. В шприц нужно набрать ортофосфорную кислоту с растворенным в ней цинком и пропитать ватный диск, который одет на корпус батарейки. После этого нужно просто перемещать цинковую батарейку по всей площади обрабатываемой поверхности.
Самое главное — не останавливаться. Если долго держать батарейку на одном месте, то появляются пригары, а если батарейку безостановочно перемещать по поверхности, то получается ровный слой цинка. Результат вы увидите практически с первых секунд.
Такой метод цинкования некоторые хоть и называют «кустарным», но это действительно проверенный, самый простой и главное — эффективный способ борьбы с коррозией. О том, как правильно выполнять цинкование, смотрите в видеоролике.
Источник
avtotema.mediasalt.ru
Способы обработки поверхностей цинком
Сегодня есть 3 основных вида оцинковки:
- Термическое, при котором корпус опускается в расплав металла. Иногда на готовый металлический лист наносится тот же расплав и направляется на прокатку. Подобной обработке подвергаются автомобили Porsche, Ford, Volvo. Довольно эффективный способ.
- Холодное, когда на корпус наносится мелкодисперсный цинк. Более надежный, чем остальные методы. Часто применяется для обработки кузовов бюджетных авто.
- Гальваническое, при котором готовая деталь выдерживается в емкости, заполненной цинковым электролитом. Под током цинк прилипает к металлу очень крепко. Технология распространена среди крупных японских и европейских производителей машин.
Первый вариант вряд ли подойдет для оцинковки в домашних условиях.
При холодной оцинковке кузов очищается от грязи и ржавчины и по нему распыляется мелкодисперсный металл. Процесс напоминает покраску баллончиком.
Гальваническая оцинковка — что это такое и где применяется
Сегодня крупнейшие автопроизводители одной из самых основных задач при создании машины считают защиту кузова от коррозии. Во всем автомобиле именно кузов является самым дорогим элементом, ремонт которого обходится владельцу в приличную сумму.
Во время эксплуатации транспортное средство может не раз встречаться с гравием, щебенкой и битумом. Все это отрицательно влияет на покрытие авто. Помимо этого, коррозия может возникнуть из-за воздействия влаги и сильных перепадов температуры. Конечно, от первого камня или капли воды на покрытии не появится ржавая дырка. Со временем, из-за воздействия внешних агрессивных факторов, на кузове начнут выступать желтоватые пятна или налет, затем, на некоторых участках начнет вздуваться краска. Уже этот фактор указывает на то, что до появления ржавчины и коррозийных участков осталось совсем немного. Многие производители уже на заводе производят оцинковку кузова — это позволяет уберечь будущих владельцев от подобных проблем. Рассмотрим, что такое гальваническая оцинковка и у каких отечественных автомобилей самая лучшая защита от коррозии.
Особенности гальванической оцинковки. Сегодня на автомобильных заводах можно встретить различные варианты защиты кузова от появления ржавчины. Многие обрабатывают автомобиль специальными средствами из шлангов. Однако, самым эффективным способом оцинковки является полное погружение авто в расплавленный цинк. Процесс проводится при температуре от 500 до 4000 градусов.
Данный метод позволяет сохранять кузов в исходном внешнем виде более долгий срок, именно поэтому многие производители заявляют о гарантии от сквозной коррозии вплоть до 15 лет. Единственным недостатком является высокая стоимость.
Самым бюджетным вариантом считается холодная оцинковка. По металлическим поверхностям проходятся грунтовкой, в которой содержится порошок цинка. Данный метод не гарантирует долгий срок сохранения кузова.
Гальванический метод обработки выступает золотой серединой. Кузов при этом полностью погружают в емкость, которая заполнена электролитом с содержанием цинка. Данный метод не требует поддержания высокой температуры, так как слой цинка внедряется в поверхность под воздействием электричества.
Машины УАЗ с гальванической оцинковкой. Еще 6 лет назад на Ульяновском автомобильном заводе при создании машин использовался только метод холодной оцинковки. Но в 2014 году на производстве внедрили более эффективный и современный способ, при котором защитный слой составляет от 9 до 15 мкм.
УАЗ 452. Автомобиль долгое время использовался в военной сфере и в медицине. В серийное производство модель вошла еще в 1965 году. Большой спрос удалось завоевать, благодаря недорогому ремонту и качественной работе. Уже с 2014 года модель стала выпускаться с повышенной защитой кузова. Производитель заявлял о гарантии от сквозной ржавчины до 11 лет. Уже более 6 лет все кузова данного автомобиля на этапе производства проходят полную гальваническую оцинковку.
УАЗ 469. С самого начала внедорожник планировалось использовать в армии. В серийное производство он вышел в 1972 году. Отличительными особенностями модели являются высокая проходимость и неприхотливость в обслуживании. Начиная с 2014 года, модель выходит в производство с повышенной защитой кузова. Благодаря полной двухсторонней гальванической оцинковке, можно не переживать за появление коррозии около 11 лет.
Итог. Гальваническая оцинковка — отличный способ защиты кузова от коррозии. Он отличается относительно невысокой стоимостью и долгой эффективностью. Сегодня отечественные производители применяют его при создании популярных на российском рынке автомобилей.
Как оцинковать кузов самостоятельно
В домашних условиях оцинковка своими руками возможна двумя способами: холодным и гальваническим
Технологии различны, главное внимание отводится технике безопасности. Автомашина или выбранная часть кузова будет обработана быстро и качественно, если придерживаться определенных правил:
- Все манипуляции по оцинковке проводить в помещениях с хорошей вентиляцией, лучше на улице.
- Использовать меры индивидуальной безопасности: защитный костюм, перчатки, очки, респиратор.
- Помнить об окружающей среде, ведь в качестве материала используется тяжелый металл и агрессивный химический реагент.
Процесс оцинковки начинается с подготовки автомобиля.
- Удаление первичного лакокрасочного покрытия.
- При наличии под слоем ЛКП коррозии – устранение ржавчины при помощи полирита.
- Выравнивание, рихтовка кузова.
- Спиртовое обезжиривание поверхности.
Запрещается использовать химические вещества для устранения загрязнений, краски и ржавчины.
В течение 10 минут после обезжиривания проводится оцинковка по одному из методов.
Холодный метод
Способ не слишком надежный, но наиболее экономичный и простой. Дополнительное преимущество – оцинковка автомобиля таким способом может быть полной или частичной. Для работ потребуется специальный состав и кисть:
- Равномерным тонким слоем нанести оцинковочный состав на кузов.
- Просушить поверхность.
- Повторить цинкование трижды.
- Кузов или деталь авто покрыть краской и лаком.
Горячая оцинковка
Максимально надежный и дорогостоящий вариант. Самостоятельно провести цинкование кузова автомобиля термическим методом нереально, так как подготовленный кузов полностью погружают в ванну с расплавленным цинком. Сложно представить подобный процесс в кустарных условиях.
Гальванический метод
Цинкование деталей транспортных средств гальваническим методом — самый распространенный вариант среди компаний и автолюбителей. Главным недостатком метода считается невозможность оцинковки больших площадей в домашних условиях.
Для проведения работ потребуются:
- электролит – хлорид цинка или сульфат цинка. Если химические компоненты купить сложно, можно приготовить электролит в гараже, растворив кусок цинка в 34% серной
- кислоте;
- цинковый электрод;
- емкость стеклянная;
- хлопчатобумажная ткань без ворсинок;
- пищевая сода, 20% раствор;
- автомобильный аккумулятор.
Оцинковка проходит в несколько этапов:
- К детали прикрепить провод аккумулятора (минусовой).
- Цинковый электрод подключить к плюсовому проводу.
- Запчасти и цинковый электрод поместить в раствор. Следить, чтобы провода не контактировали с электролитом.
- Подключить ток до 1 А.
- Итогом должна стать деталь, равномерно покрытая серым слоем цинка.
- Промыть оцинкованную поверхность раствором пищевой соды для нейтрализации остатков кислоты.
- После того как деталь полностью высохнет, можно приступать к грунтовке и покраске.
Гальваника занимает 80% гаражной оцинковки съемных деталей. Это достаточно простой и надежный способ нанести антикоррозийное покрытие.
Что такое холодное цинкование
Холодная оцинковка – это окраска металлических деталей грунтом, который насыщен порошкообразным цинком. После процедуры в покрытии содержится более девяноста процентов цинка, поэтому для этих целей необходимо использовать только высокодисперсное вещество.
Для того чтобы холодное цинкование принесло ожидаемые плоды, правильно подберите материал. Всё дело в том, что различные растворы имеют разную эффективность. Кроме этого, многие материалы требовательны к качеству обрабатываемой поверхности кузова, и вы можете своими руками испортить машину, неправильно нанеся раствор или забыв о финишном покрытии.
Внимательно изучайте состав и характеристики раствора прежде, чем наносить его на деталь автомобиля.
Особенности защиты цинкованием
Большая часть металлов, к примеру, таких как цинк, олово и алюминий, контактируя с воздухом, окисляются, от этого на их поверхности образуется плотная оксидная пленка. Она не позволяет проникать кислороду глубже поверхностного слоя металла, тем самым останавливает его окисление. Но в случае окисления железа такая пленка не образуется. Так как оксиды и гидроксиды железа – рыхлые и не защищают этот металл от дальнейшего окисления.
Покрытие металла кузова машины цинком защищает его от коррозии по двум причинам. Во-первых, потому что плотная пленка цинка, образующаяся на поверхности металла, не допускает взаимодействия последнего с атмосферным кислородом. Во-вторых, железо и цинк являются гальванической парой, в которой цинк – значительно более активный элемент. Значит, при нарушении целостности пленки оцинкованного железа первым в реакцию с кислородом, защищая железо машины, вступит цинк. Цинкование и лужение авто на первых порах защищают железо автомобиля от ржавчины одинаково. Различие обнаруживается при механическом повреждении покрытия кузова авто. Олово в отличие от цинка – менее активный, чем железо металл. Поэтому при повреждении защитного покрытия он не замедляет коррозию железа кузова авто, а ускоряет ее, оставаясь нетронутым сам.
Что такое оцинковка
Оцинковка кузова автомобиля — это процесс его покрытия тонким слоем цинка. Этот металл практически не поддается коррозии и защищает элементы конструкции не только от влаги, но и от других химически активных веществ. Автопроизводители применяют оцинковку на этапе сборки машин. Она может быть полной или частичной. В первом случае обработке поддаются абсолютно все элементы кузова, причем как с наружной, так и с внутренней стороны. Второй вариант подразумевает покрытие цинком только тех деталей, которые чаще всего страдают от взаимодействия с агрессивной средой: днище, пороги, крылья и т.п.
Способы обработки поверхностей цинком
Сегодня есть 3 основных вида оцинковки:
- Термическое, при котором корпус опускается в расплав металла. Иногда на готовый металлический лист наносится тот же расплав и направляется на прокатку. Подобной обработке подвергаются автомобили Porsche, Ford, Volvo. Довольно эффективный способ.
- Холодное, когда на корпус наносится мелкодисперсный цинк. Более надежный, чем остальные методы. Часто применяется для обработки кузовов бюджетных авто.
- Гальваническое, при котором готовая деталь выдерживается в емкости, заполненной цинковым электролитом. Под током цинк прилипает к металлу очень крепко. Технология распространена среди крупных японских и европейских производителей машин.
Первый вариант вряд ли подойдет для оцинковки в домашних условиях.
При холодной оцинковке кузов очищается от грязи и ржавчины и по нему распыляется мелкодисперсный металл. Процесс напоминает покраску баллончиком.
Так ли необходима оцинковка
Безусловно, если спросить мнения владельца Audi 80, BMW, Volkwagen или Mercedes-Benz, то он скажет, что благодаря оцинковке кузов машины уже долгое время остается нетронутым ржавчиной. Даже при тяжелых условиях эксплуатации машина не страдает от разрушения кузовных частей. Тут все понятно, такие крупные производители действительно способны потратить миллиарды на то, чтобы организовать качественный производственный процесс.
Но, если речь идет о более маленьких концернах, то все может в корне поменяться. Например, все минусы оцинковки ощутили на себе владельцы Peugeot 307 с односторонней горячей оцинковкой. Такая обработка не только не смогла предоставить нужный уровень защиты, но и даже привела к тому, что кузов машины покрывался коррозией намного быстрее, чем металл, не покрытый цинком.
Это объясняется тем, что некачественная (а иногда даже и хорошая) оцинковка обладает следующими весомыми недостатками:
Говорить о реальной защите можно только в том случае, если была выполнена полная оцинковка с точным соблюдением технологического процесса.
Полезно! В таблице ниже приведены автомобили, прошедшие оцинковку (частичную или полную) и уровень их защиты.
- Если обработка некачественная, то это сократит срок службы авто на 3-4 года.
- Есть риск, что коррозия будет проникать под оцинкованный слой и распространяться там совершенно незаметно для автовладельца.
- Слой цинка со временем стирается, поэтому придется его периодически обновлять.
Некоторые производители, чтобы набить цену на свою продукцию, часто говорят о том, что кузов машины оцинкован. Проверить это очень просто, достаточно взглянуть в технические характеристики. Если там написано просто «оцинковка», то максимум защитным слоем были покрыты пороги и днище машины. Только фраза «полная оцинковка» является гарантом того, что весь кузов прошел качественную обработку.
Как происходит цинкование поверхности
Сперва требуется удалить грязь и следы ржавчины с обрабатываемого участка. Для этого ножом надо аккуратно выковырять очаги коррозии. Затем приступить к процедуре.
Порядок действий:
- Провод от батарейки подсоединить электроприщепкой к плюсовой клемме аккумулятора.
- Кабель с «минусом» подключить к обрабатываемой детали кузова авто.
- Намочить тряпичную насадку батарейки раствором цинка.
- Включить аккумулятор.
- Плавно перемещать электрод по металлической поверхности без остановок.
Аналогичные действия можно выполнить с автомобильным готовым набором (например, «Авто Цинкор»). У них в комплекте есть все необходимое для жидкого цинкования.
В процессе работы будет идти дым и раздаваться шипение. А на участке появится серебристая пленка. Она будет служить надежным барьером от коррозии.
Если требуется локальная обработка небольшой детали из стали, то для этого хватит ортофосфорной кислоты и солевой батарейки. Но гораздо эффективнее в качестве химического катализатора использовать флюс пасту — паяльную кислоту. Продается она в магазинах радиотоваров в маленьких тюбиках (по 25 мл), что не очень удобно для обработки большой площади.
Устранение ржавчины и оцинковка
Поэтому, если предстоит объемная задача, то оптимально самому подготовить необходимое количество флюса из хлорида цинка. Его продают в фасовочном пакете. Средняя цена – 500 рублей за 1 кг. Из него можно сделать 3,5 литра паяльной кислоты.
Сперва надо подготовить гальваническую ванну:
- Высыпать хлорид цинка в емкость нужного объема.
- Налить в него дистиллированную воду.
- Перемешивать полученный состав, пока полностью «порошок» не растворится.
После этого резервуар готов для жидкой оцинковки. В него можно поместить стальные детали автомобиля.
Затем следует сделать электрод:
- Поместить в стакан солевой батарейки металлический болт.
- Закрепить в его верхушке насадку из чистой тряпки или ватного тампона.
- Подсоединить свободный конец к проводу.
После приступить к обработке:
- Смочить тканевую насадку в хлориде цинка.
- Достать деталь из ванной с паяльной кислотой.
- Подсоединить кабель от плюсовой клеммы генератора тока к запчасти.
- Провод на минус подключить к стальной болту.
- Запустить источник питания.
- Перемещать электрод круговыми движениями по обрабатываемому участку.
Благодаря этим действиям метал «активируется». Его поверхность полностью избавится от окислов.
Оцинковка кузова авто батарейкой в гаражных условиях
Это процедура выполняется аналогично предыдущему методу, только без использования гальванической ванны.
Схема действий:
- Взять солевую батарейку и снять с нее обертку.
- Сверху корпуса закрепить ватный диск, а снизу намотать кабель.
- Намочить ватку в паяльной кислоте.
- Подсоединить провод от батареи к «плюсу» аккумулятора через реостат.
- «Минус» оставить на кузове авто.
- Включить ток (не более 1 А).
- Водить мокрой насадкой батарейки по поверхности.
В качестве реостата использовать лампу накаливания 12 вольт. Она предотвратит замыкание.
В процессе работы будет раздаваться шипение, выделяться дым. В итоге на стальной поверхности появится антикоррозионное покрытие серого цвета.
Обработка с помощью солевых батареек
Все начинается с подготовки. Вам понадобятся:
- Солевые батарейки. Например, для ВАЗ-2107 пяти солевых батареек будет вполне достаточно.
- Обезжириватель.
- Несколько видов наждачной бумаги.
- Шпатлевка и чистая тряпка.
- Провода.
- Кислота – ортофосфорная или паяльная.
- Грунт эпоксидный.
- Кислота лимонная.
- Лак, краска.
Поврежденное коррозией место тщательно зачищается и цинкуется батарейкой. Для этого с батарейки снимается верхняя оболочка с названием, на корпусе фиксируется провод. Второй конец подключается к автомобильному АКБ или зарядному устройству для авто аккумулятора. Чем длиннее провод, тем лучше – вам будет удобнее работать.
Затем нужно подать напряжение – с АКБ или ЗУ на кузов идет минус. Параллельно подключаем лампочку, чтобы не испортить аккумулятор. После этого батарейка оборачивается тряпкой, смачивается в кислоте. Медленно водите этим нехитрым приспособлением по защищенному месту. Вы услышите шипение, железо покроется светлым слоем цинка.
Процесс длительный, но эффективный. Когда обработка закончится, нужно приготовить раствор с лимонной кислотой и протереть обработанный металл. Затем обезжирить и подсушить, нанести эпоксидную грунтовку. Она хоть и обойдется в 500-600 рублей за баллон, но будет держаться отлично. Далее при необходимости наносится шпатлевка, грунтуется и наносится база. После нее поверхность покрывается лаком или акриловой краской.
Читать также: Из какой стали сделать охотничий нож