EA024221B1

EA024221B1 - Способ электролитического цинкования с улучшенной противокоррозионной защитой

Info

Publication number: EA024221B1
Application number: EA201370240A
Authority: EA
Inventors: Давид Труден; Кристина Симиц
Original assignee: Ковинопластика Лоз Индустрия Ковинских Ин Пластичних Изделков Д.Д.
Priority date: 2011-05-19
Filing date: 2012-04-23
Publication date: 2016-08-31
Also published as: CN103608125A; EP2712331A1; WO2012156176A1; EP2712331B1; SI23452A; EA201370240A1

Abstract

Настоящее изобретение относится к способу электролитического цинкования, пассивированию толстым слоем и последующей обработке для улучшения противокоррозионной защиты, при этом указанный способ включает предварительную обработку и очистку изделий, подлежащих защите от коррозии, соответственно цинкование в щелочной среде и окончательную обработку. Указанная окончательная обработка включает многократное погружение изделия, подлежащего защите, в водную дисперсию силиката и полиуретана и удаление изделия оттуда.

Description

Настоящее изобретение относится к способу электролитического цинкования, пассивированию толстым слоем и последующей обработке для улучшения противокоррозионной защиты, при этом указанный способ включает предварительную обработку и, соответственно, очистку изделий, подлежащих защите от коррозии, цинкование в щелочной среде и окончательную обработку.

Способ электролитического цинкования указанного выше типа в целом известен. Несмотря на то, что способ удовлетворяет требованиям, установленными пользователями, он также включает определенные недостатки, заключающиеся в частности в относительно высоком потреблении энергии и, в результате, в применении относительно агрессивной среды. В дополнение, толщина слоя противокоррозионной защиты превышает 20 мкм на изделиях, которые применяются в окружающей среде с климатической нагрузкой с очень жесткими требованиями.

Целью настоящего изобретения является создание способа электролитического цинкования с улучшенной противокоррозионной защитой, который устраняет недостатки известных решений.

Способ электролитического цинкования с улучшенной противокоррозионной защитой согласно изобретению включает предварительную обработку, при этом органические загрязняющие вещества, ржавчина, шлак и подобное удаляют с поверхности изделия, подлежащего защите. Указанная предварительная обработка выполняется в щелочных растворах, содержащих метасиликат натрия, гидроксид натрия, карбонат натрия, и в растворах кислоты в воде, содержащих гидроксид натрия и карбонат натрия. Посредством указанной предварительной обработки поверхность изделия, подлежащего защите, подготавливают к следующему этапу способа.

Дополнительный этап способа электролитического цинкования с улучшенной противокоррозионной защитой согласно изобретению включает цинкование, выполняемое в щелочной безцианидной среде. Согласно изобретению обеспечивается то, что щелочность указанной безцианидной среды настолько высока, насколько возможно. Указанная щелочная безцианидная среда содержит кремниевую кислоту, натриевую соль, содержащую силикат натрия, компоненты водного раствора полимера, содержащего азот, раствор тринатриевой соли тритиона и триазин, и раствор полимера, содержащий метанол и формальдегид.

Между этапами предварительной обработки и цинкования после каждой операции альтернативно выполняют процессы мытья посредством проточной системы, каскадной системы и распылительной системы соответственно.

Кроме того, способ электролитического цинкования с улучшенной противокоррозионной защитой согласно изобретению включает этап окончательной обработки, при этом пассивирование толстым слоем на основании соединений хрома III и соединений кобальта представляет первичный слой на цинковом покрытии, нанесенном посредством цинкования на изделие, подлежащее защите. Указанное изделие, подлежащее защите, подвергается обработке в рабочем растворе при температуре в диапазоне от приблизительно 19 до приблизительно 30°С, предпочтительно в диапазоне от приблизительно 21 до приблизительно 28°С. Указанный рабочий раствор содержит значение рН в диапазоне от приблизительно 2,0 до приблизительно 3,0, предпочтительно в диапазоне от приблизительно 2,3 до приблизительно 2,7. Впоследствии указанное изделие промывается посредством чистой воды, предпочтительно посредством деминерализованной и деионизированной воды. За предыдущим этапом следует погружение указанного изделия на первый период времени в дисперсию полимеров силиката и полиуретана в воде. Согласно изобретению обеспечивается то, что соотношение силиката и полиуретана в указанной дисперсии полимеров в воде равняется приблизительно 10:1. Указанный первый период времени лежит в диапазоне от 40 до 80 с, предпочтительно от 50 до 70 с. Более того, согласно изобретению обеспечивается то, что указанная дисперсия полимеров в воде содержит значение рН в диапазоне от приблизительно 8,0 до приблизительно 11,0, предпочтительно в диапазоне от приблизительно 8,5 до приблизительно 10,5.

В продолжение способа указанное изделие, подлежащее защите, во второй период времени извлекают из указанной дисперсии полимеров силиката и полиуретана в воде. Согласно изобретению обеспечивается то, что указанный второй период времени лежит в диапазоне от приблизительно 10 с.

За извлечением указанного изделия из указанной дисперсии полимеров силиката и полиуретана в воде следует повторное окунание указанного изделия, подлежащего защите, в третьем периоде времени в указанную дисперсию полимеров силиката и полиуретана в воде. Указанный третий период времени лежит в диапазоне от 15 до 50 с, предпочтительно от 20 до 40 с.

Согласно настоящему изобретению оказалось предпочтительным, что указанная дисперсия полимеров силиката и полиуретана в воде должна непрерывно перемешиваться во время выполнения способа.

За раскрытым выше этапом способа следует спуск и/или удаление излишка указанной дисперсии полимеров в воде с изделия, подлежащего защите, с последующей сушкой. Сушка осуществляется в течение четвертого периода времени посредством горячего воздуха в закрытых или частично закрытых сушильных камерах в температурном диапазоне от приблизительно 50 до приблизительно 90°С, предпочтительно при температурном диапазоне от приблизительно 60 до приблизительно 80°С. Согласно изобретению обеспечивается длительность этого указанного четвертого периода времени от 6 до 15 мин, предпочтительно от 8 до 12 мин.

Раскрытый выше способ электролитического цинкования с улучшенной противокоррозионной за- 1 024221 щитой согласно изобретению осуществляется полностью при относительно низких температурах, таким образом, предоставляя существенные преимущества над существующими решениями. Таким образом, способ низкотемпературного пассивирования толстым слоем характеризуется существенным сбережением энергии, т.к. он выполняется при комнатной температуре. Дополнительно, во время осуществления способа применяется менее агрессивная среда, имеющая меньшее содержание ионов Ζη2+ и Ре2+, в результате чего сточные воды не содержат наночастиц.

Посредством раскрытого способа согласно изобретению увеличивается противокоррозионная защита изделий, предназначенных для строительных скобяных изделий и других секторов, где требуется высокая противокоррозионная защита на цинковом покрытии. Слой противокоррозионной защиты равномерно распределяется по всей поверхности изделия, подлежащего защите. Посредством способа согласно изобретению получают выдающуюся противокоррозионную защиту, где толщина среднего слоя противокоррозионной защиты лежит в диапазоне толщины от 10 мкм без уменьшения противокоррозионной защиты изделий, применяемых в жестких климатических условиях.

Claims

1) спускают и/или удаляют указанную дисперсию полимеров силиката и полиуретана в воде с изделия, подлежащего защите;

д) сушат изделие, подлежащее защите, в течение четвертого периода времени горячим воздухом.

1. Способ электролитического цинкования для улучшения противокоррозионной защиты, включающий предварительную обработку и очистку изделий, подлежащих защите от коррозии, цинкование в щелочной среде, пассивирование толстым слоем и окончательную обработку, отличающийся тем, что пассивирование толстым слоем на основании соединений хрома III и соединений кобальта представляет собой образование первичного слоя на цинковом покрытии, нанесенном посредством цинкования на изделие, подлежащее защите, и окончательная обработка включает этапы, на которых:

a) обрабатывают изделие, подлежащее защите, в рабочем растворе, причем температура рабочего раствора находится в диапазоне от 19 до 30°С, а значение рН рабочего раствора лежит в диапазоне от 2,0 до 3,0;

b) промывают изделие, подлежащее защите, чистой водой;

c) погружают изделие, подлежащее защите, в течение первого периода времени в дисперсию полимеров силиката и полиуретана в воде, при этом указанную дисперсию полимеров силиката и полиуретана в воде непрерывно перемешивают;

б) извлекают изделие, подлежащее защите, в течение второго периода времени из указанной дисперсии полимеров силиката и полиуретана в воде;

е) повторно окунают изделие, подлежащее защите, в течение третьего периода времени в указанную дисперсию полимеров силиката и полиуретана в воде, при этом указанную дисперсию полимеров силиката и полиуретана в воде непрерывно перемешивают;

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что изделие, подлежащее защите, промывают деминерализованной и деионизированной водой.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что температура рабочего раствора находится в диапазоне от 21 до 28°С.

4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что значение рН рабочего раствора лежит в диапазоне от 2,3 до 2,7.

5. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что соотношение силиката к полиуретану в указанной дисперсии полимеров в воде составляет 10:1.

6. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанная дисперсия полимеров в воде имеет значение рН в диапазоне от 8,0 до 11,0, предпочтительно в диапазоне от 8,5 до 10,5.

7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанный первый период времени находится в диапазоне от 40 до 80 с, предпочтительно от 50 до 70 с.

8. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанный второй период времени находится в диапазоне от 10 с.

9. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанный третий период времени находится в диапазоне от 15 до 50 с, предпочтительно от 20 до 40 с.

10. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что температура указанного горячего воздуха для сушки находится в диапазоне от 50 до 90°С, предпочтительно в диапазоне от 60 до 80°С.

11. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанный четвертый период времени имеет продолжительность от 6 до 15 мин, предпочтительно от 8 до 12 мин.