Detaļas tiek pakļautas dažādiem spriegumiem faktiskajos lietojumos. To var korozēt citas daļas, ķīmiskas vielas, šķīdinātāji vai vide. Daļas darbības laikā var arī ātrāk nolietoties, jo tās var būt nodilušas vai berzes.
Lai pagarinātu detaļas kalpošanas laiku un novērstu koroziju, no daļas var pārklāt vēl vienu metāla materiālu. Šo apšuvuma procesu sauc par galvanizāciju. Izmantojot elektrolīzi, detaļas virsmai ir elektriski piestiprināts plāns cita metāla slānis. Papildus korozijas pretestības nodrošināšanai un pastiprinātai nodiluma pretestībai, galvanizācija var arī uzlabot daļas veiktspēju, padarīt to izturīgāku vai uzlabot tās izskatu.
Izmantojot galvanizācijas procesā, var izmantot daudzus metālu veidus. Niķelis, hroms un cinks tiek plaši izmantoti atkarībā no daļas nozares un mērķa. Katram metālam ir savas priekšrocības un trūkumi. Apskatīsim atšķirības starp cinka pārklājumu, hroma apšuvumu un niķeļa pārklājumu.
Cinka pārklājums
Papildus tam, ka tas ir izturīgs pret sārmiem, sulfīdiem un skābēm, cinka pārklājumam ir arī lieliska izturība pret koroziju. Šim metālam ir arī laba mehāniskā izturība. Tā kā tas ir stabils metāls, to bieži izmanto mitrā un augstā temperatūrā. Tā kā cinka resursi ir bagātīgi un viegli apstrādājami, izmaksas ir zemas. Tomēr jāatzīmē, ka cinkošana nav piemērota detaļām ar augstu berzi. To bieži izmanto daudzās lietojumprogrammās, lai novērstu rezerves daļas.
Tipiskas lietojumprogrammas:
Tērauda detaļu pretkorozija: piemēram, automobiļu skrūves, sastatnes un āra aparatūra (izmantojot cinka upurēšanas anoda aizsardzību, lai preferenciāli korozētu cinka slāni, lai aizsargātu substrātu).
Zemas slodzes detaļas: piemēram, avoti un blīves (zemas izmaksas, bet nav izturīgas pret nodilumu).
Priekšrocības un trūkumi:
Augstas izmaksu veiktspēja, kas piemērota liela mēroga pretkorozijas vajadzībām;
Zema cietība, kas nav piemērota berzes ainām, viegli oksidējama augstā temperatūrā (cinka kausēšanas punkts 419 grāds).
Niķeļa pārklājums
Niķeļa pārklājums ir ciets materiāls ar labu izturību pret koroziju. Parasti tas tiek pārklāts ar varu, lai uzlabotu vara dabisko izturību pret koroziju. Niķelis ir arī ļoti atstarojošs un tiek izmantots dekoratīviem nolūkiem. Šis metāls var uzlabot metālu izskatu un uzlabot nodiluma izturību. Niķelis ir porains metāls, tāpēc, lai nodrošinātu aizsardzību, uz citiem metāliem jābūt vairākiem slāņiem.
Tipiskas lietojumprogrammas:
Dekoratīvais pārklājums: piemēram, vannas istabas aparatūra, automobiļu interjera detaļas (spilgts niķelis + blīvējums, lai uzlabotu estētiku).
Funkcionālais pārklājums: elektroniskie komponenti (niķelim ir vidēja vadītspēja un tos var izmantot kā spilventiņu apakšējo slāni), pelējuma virsma (palielina cietību un izturību pret koroziju).
Kompozīta pārklājums: veido niķeļa-fosfora sakausējumu ar fosforu, oglekli utt. (Amorfā struktūra, augstāka cietība).
Priekšrocības un trūkumi:
Laba spīduma, skābes izturība pret koroziju (piemēram, organisko skābju izturība);
Augstas izmaksas, pārāk biezas un viegli izīrējamas, ir jāsaskaņo ar vara slāni, lai novērstu ūdeņraža baudīšanu.
Hroma pārklājums
Hroms ir ļoti stabils, ja to pakļauj noteiktām skābēm, karbonātu sulfīdiem, sārmiem un mitru klimatu. Šim metālam ir augsta karstuma izturība, laba nodiluma izturība un cietība. Chrome pārklāšana var nodrošināt detaļas ar labu nodiluma izturību un gaismas atstarošanas priekšrocībām. Tomēr hroms ir ļoti trausls un porains. Pats hroms nenodrošina labu aizsardzību pret koroziju. Tomēr, kad tas tiek apvienots ar varu un niķeli, šo pārklājumu var izmantot daļām kodīgā vidē.
Tipiskas lietojumprogrammas:
Dekoratīvais hroma pārklājums: automašīnu riteņi, mēbeļu rokturi (spoguļa efekts, uzlabojiet pakāpi).
Cietais hroma pārklājums: mehāniskās vārpstas, virzuļa gredzeni, veidnes (augsta cietība + nodiluma izturība, nolietotu detaļu labošana).
Īpašie lietojumi: kosmiskās aviācijas daļas (izturīgas pret augstas temperatūras oksidāciju, hroma kušanas temperatūra 1857 grāds).
Priekšrocības un trūkumi:
Augstākā cietība, ārkārtīgi spēcīga nodiluma un izturība pret koroziju;
Augstas vides aizsardzības izmaksas, sarežģīts process (pašreizējais blīvums ir stingri jākontrolē), un pārklājumu ir viegli uzlauzt (biezam pārklājumam nepieciešama stresa mazināšanas apstrāde).
Papildus šiem metāliem kadmija, vara un skārda pārklājumu var izmantot arī rūpnieciskām detaļām. Preču metālus, piemēram, zeltu, sudrabu un platīnu, var izmantot arī galvanizētām detaļām. Zelts ir parasts galvanizēšana pusvadītājiem un savienotājiem elektriskajā un elektroniskajā rūpniecībā.
Kā izvēlēties?
Izvēloties metāla apšuvumu no savas puses, apsveriet daļu izmantošanu faktiskajā pielietojumā un vai tā mijiedarbosies ar vidi. Pēc tam izvēlieties apšuvumu, kas nodrošina atbilstošas priekšrocības.
Apsveriet korozijas aizsardzību un izmaksas: izvēlieties cinka pārklājumu (piemēram, āra tērauda detaļas).
Nepieciešama dekoratīva un vidēja izturība pret koroziju: izvēlieties niķeļa pārklājumu (piemēram, sadzīves ierīču mājokli, sanitāros produktus). Augstas cietības un nodiluma izturības veikšana: izvēlieties Chrome pārklājumu (piemēram, mehāniskās transmisijas daļas, veidnes).
Sarežģītas prasības: kombinēts apvalks (piemēram, vara + niķelis + hroms, ņemot vērā saķeri, spīdumu un cietību, ko izmanto automašīnu riteņiem).