Цинкування металу кузова своїми руками

Для захисту заліза машини від іржі цинк використовується виробниками авто не надто часто. Тим не менш, багато хто знає, що цинкування металу своїми руками – дуже ефективний спосіб захисту металу кузова автомобіля від корозії. На сьогоднішній день є кілька способів, що дозволяють своїми руками оцинкувати метал кузова автомобіля навіть удома.

Більшість металів, наприклад, таких як цинк, олово та алюміній, контактуючи з повітрям, окислюються, від цього на їх поверхні утворюється щільна оксидна плівка. Вона не дозволяє проникати кисню глибше за поверхневий шар металу, тим самим зупиняє його окислення. Але у разі окислення заліза така плівка не утворюється. Так як оксиди та гідроксиди заліза – пухкі та не захищають цей метал від подальшого окислення.

Покриття металу кузова машини цинком захищає його від корозії з двох причин. По-перше, тому що щільна плівка цинку, що утворюється на поверхні металу, не допускає взаємодії останнього з киснем атмосферним. По-друге, залізо та цинк є гальванічною парою, в якій цинк – значно активніший елемент. Отже, за порушення цілісності плівки оцинкованого заліза першим у реакцію з киснем, захищаючи залізо машини, вступить цинк. Цинкування та лудіння авто спочатку захищають залізо автомобіля від іржі однаково. Відмінність виявляється при механічному пошкодженні покриття кузова авто. Олово на відміну цинку – менш активний, ніж залізо метал. Тому при пошкодженні захисного покриття він не уповільнює корозію заліза кузова авто, а прискорює її, залишаючись незайманим сам.

Для того, щоб оцинкувати метал існує кілька способів:

• Гальванічне цинкування. Коли цинк осідає на поверхню металу з розчину солей, що містять цинк. Ця обробка відрізняється найменшими витратами енергії і дозволяє контролювати товщину шару, що наноситься. Як електроліт для цього способу найчастіше використовують сірчанокислий цинк, розчинений у воді.
• Гаряче цинкування. Відбувається при зануренні підготовленої деталі машини розплавлений цинк з температурою 470 oC. Підготовка поверхні металу полягає в її знежиренні та протруюванні. Спосіб відрізняється результатом із найкращими захисними властивостями, а також нестабільною товщиною покриття. Застосовується зазвичай для металоконструкцій, що використовуються у будівництві.
• Дифузійне цинкування. Буває двох видів. Один – це термообробка сталевої поверхні цинковим порошком, яка називається шерардизація. Вона відбувається за температури від 290 до 450 oC. Інший вид такого цинкування виконується в парах цинку при температурі трохи менше тисячі градусів за Цельсієм.
• Шоопування. Оцинкування цим способом полягає в напиленні розплавленого цинку на поверхню деталей кузова машини зі спеціального пістолета, що розпилює.
• Газодинамічна оцинковка. Це покриття поверхні кузова машини цинком за допомогою ультразвуку. Відрізняється легкістю нанесення захисного шару на поверхню деталей будь-якої форми та дуже гарною адгезією покриття до сталі. Але набір обладнання для цього складно придбати.
• Холодне цинкування. Коли підготовлену поверхню кузова машини будь-яким способом наноситься полімерний грунт, у якому міститься порошок цинку. Після висихання нанесений шар набуває захисних властивостей грунту та покриття цинком. Такий склад називають цинкором. Цей спосіб найбільше підходить для обробки автомобіля вдома.

Гальванічне цинкування можна робити за допомогою складних і простих електролітів. До складних належать цинкатні, ціаністі та амонійні електроліти. До групи простих електролітів належать, наприклад, хлоридні, борфторидні та сульфатні. Відмінність між двома цими групами електролітів у тому, що поляризація простих електролітів менша, тому кристали цинку, що осаджується з них, більша. У зв'язку з доступністю та хорошими результатами, для електрохімічного цинкування часто використовуються сульфатні електроліти. Найкраща концентрація сульфату цинку в електроліті для використання при 20 oC від 200 до 300 г на літр розчину. Для поліпшення властивостей електроліту до нього додають різні реактиви. Сірчанокислий натрій підвищує електропровідність розчину. Добавки сульфату алюмінію стабілізують кислотність суміші. За рахунок того, що цей реактив дуже хороший загусник, розчин стає трохи густішим, а це сприятливо позначається на фінішній структурі покриття. Додавання в електроліт поверхнево-активних речовин (ПАР) і колоїдів ще більше покращує якість плівки, що осаджується. Для гальванізації при кімнатній температурі краще підходять ПАР катіонного типу. Наприклад, такі як діоктадецилдиметиламоній хлорид, гідроталовдіметилбензиламоній хлорид, або дидецилдиметиламоній бромід. А з колоїдів – декстрин та столярний клей.

Гальванічне цинкування добре протікає не за будь-яких умов. Нижче ми наводимо оптимальний набір з умов та складу електроліту.

умови.

• Температура від 15 до 30 oC.
• Водневий показник (рн) від 3,6 до 4,4.
• Щільність струму 1-4 А/дм2.

склад електроліту.

• Сульфат цинку 200-300 г/л.
• Сірчанокислий алюміній 20-30 г/л.
• Сульфат натрію 50-100 г/л.
• Декстрін 8-10 г/л.
• ДЦП 0,5-1 г/л.

Підготовка поверхні.

Нанесення будь-якого покриття на кузов авто вимагає ретельної підготовки поверхні. Не обійтися без неї і перед оцинковуванням. Перш ніж завантажити деталь авто в ємність з електролітом, її поверхню потрібно ретельно очистити від бруду та оксидів. Знежирити та протруїти спеціальним складом. Якщо після цинкування планується забарвлення поверхні деталі кузова, її слід фосфатувати. Для цього підійде 30-секундна обробка розчином препарату Мажеф, який потрібно розбавити до концентрації 30–40 г/л із додаванням 30–60 г/л нітрату цинку.

Звичайно, зробити гальванічне цинкування всього кузова машини в домашніх умовах навряд чи можливо. Тому вдома для цинкування кузова машини своїми руками найбільше підходить холодне цинкування.

Технології холодного цинкування

Холодне цинкування виділяється з усіх способів оцинкування простотою виконання. Тому найбільше підходить для обробки автомобілів вдома своїми руками. Склад для холодного цинкування зазвичай є полімерним грунтом з великим вмістом цинку.

Переваги цього способу захисту.

• Простота техпроцесу, що дозволяє обробити кузов автомобіля своїми руками навіть удома.
• Повна відсутність обмежень оброблюваних деталей авто за розмірами та формою. Цим способом можна в домашніх умовах оцинкувати кузов автомобіля цілком.
• Широкий діапазон температур, в якому допустимо наносити цинквмісний грунт. Зазвичай такий ґрунт можна наносити при температурі від -20 до +40 oC. Перед тим як почати наносити грунт, потрібно переконатися, що поверхня хоча б на три градуси тепліша за точку роси.

Слабкою стороною цього способу захисту автомобілів від корозії вважається невелика міцність захисної плівки. Однак на це можна не зважати. Так як грунт на кузові машини зверху зазвичай захищається міцнішими покриттями, наприклад, лакофарбовим та антигравійним.

Засоби для холодного цинкування

Ринок пропонує багато різних складів для холодного цинкування. Ми ж згадаємо лише найпопулярніші.

1. Гальванол. Найвідоміший російський ґрунт для холодного цинкування авто. Є однокомпонентним складом з добавками цинку для захисту авто.
2. Цинотан. Трохи менш відомий вітчизняний ґрунт для холодного цинкування. Є однокомпонентним складом з порошком цинку для захисту авто.
3. Цинконол. Поліуретановий ґрунт із цинком.

Всі їх легко використовувати навіть удома.