Изложены результаты ускоренных испытаний одно- и многослойных цинковых покрытий, электроосажденных токами различной формы из полно- и низкоконцентрированных слабокислых электролитов. Установлено, что независимо от формы тока в разбавленных электролитах формируются покрытия с большей на 20 - 25 % защитной способностью. Коррозионная стойкость однослойных осадков на импульсном токе в 1,5 раза выше, чем на постоянном. Многослойные покрытия в 2 - 2,5 раза более коррозионностойки, чем массивные однослойные.

Індекс рубрикатора НБУВ: К663.232.5

Рубрики:

Цинкування металів

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К663.232.5

Рубрики:

Цинкування металів

Шифр НБУВ: Ж14475 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Исследована нижняя свободная поверхность в тигле, лишенном дна, при нанесении цинкового покрытия на стальной лист в устройствах с вертикальной его подачей сквозь расплав покрытия, частично удерживаемый переменным магнитным полем. Описаны принцип работы устройства и методика численного расчета. Проведен сравнительный анализ экспериментальных данных и результатов численного анализа.

Індекс рубрикатора НБУВ: К663.232.5-18

Рубрики:

Цинкування металів

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Наведено результати експериментального дослідження електромагнітного гарячефазного цинкувача з частковою левітацією розплаву покриття. Наведено конкретні рекомендації конструкції цинкувального тигля для досягнення стабільності нижньої вільної поверхні в даному цинкувачі.

Рассмотрены строение и основные свойства цинковых покрытий, полученных различными способами и проведен сравнительный анализ их основных свойств. На этой основе определены рациональные области их применения, в том числе и для жестких коррозионно-эрозионных условий эксплуатации. Испытаниями установлено, что в осложненных условиях эксплуатации (системы водоснабжения, условия нефтедобычи, морские условия и др.) коррозионная стойкость диффузионных цинковых покрытий, полученных в порошковых смесях, значительно (в 2 - 3 раза) выше, чем цинковых покрытий, полученных другими способами, например, горячим цинкованием.

Приведены результаты исследования влияния импульсных режимов электролиза на структуру и некоторые свойства цинковых покрытий. На основании проведенных исследований выбраны параметры программируемого импульсного тока, позволяющие моделировать структуру цинковых покрытий, полученных при лазерно-стимулированном электроосаждении.

Приведены результаты экспериментального исследования влияния электромагнитного поля на формирование цинкового покрытия горячефазным методом.

Досліджено електромагнітні, теплофізичні та гідродинамічні процеси у вертикальному переміщенні сталевого листа з великою швидкістю знизу до гори через цинковий розплав у тиглі без дна за умов масткової електромагнітної левітації рідкого металу та використання закономірностей для розробки спеціалізованого електромагнітного цинкувального пристрою, який дозволяє забезпечити суттєве скорочення часу контакту сталевого прокату з рідким цинком, виключити з цинкувального тигля залізовмісне обладнання для протяжки сталевого листа, зменшити масу розплаву покриття у ємкості, покращати якість покриття та зменшити витрати електроенергії та підтримання високотемпературного стану металу. Визначено теоретично й експериментально характеристики обладнання, під час яких реалізується принцип часткової електромагнітної левітації металевого розплаву. Вперше запропоновано та науково обгрунтовано концепцію та принципову технологічну схему нового електромагнітного цинкувального пристрою, що живиться змінним струмом промислової частоти.

Дисертацію присвячено розробці і впровадженню нових технологічних процесів електроосадження цинку із низькоконцентрованих, зокрема, слабокислих, електролітів. Вивчена кінетика катодних процесів електроосадження металу із розбавлених електролітів при сумісному використанні поверхнево-активних речовин типу "ДХТІ" та імпульсного поляризуючого струму. Встановлені закономірності впливу параметрів поляризуючого струму різних форм на основні технологічні показники процесу осадження одношарових (масивних) цинкових покриттів. Одержано із одного електроліта і електролізера та досліджено багатошарові мікрошарові цинкові осади.

Рассмотрены вопросы совершенствования состава раствора для повышения продуктивности химической обработки при механохимическом нанесении цинкового покрытия для защиты металлов от коррозии.

Изучено влияние размера частиц порошка цинка и содержания примесей на толщину и коррозионную стойкость оцинкованного слоя, нанесенного на сталь. Установлено, что увеличение размера порошка и содержания примесей приводит к росту толщины слоя интерметаллидов. Одновременно повышается коррозионная стойкость слоя, что предположительно связано с повышением концентрации цинка.

Мета досліджень - вивчення впливу функціональних домішок до електроліту на протикорозійні властивості цинкового електролітичного покриття. За допомогою симплекс-гратчастого планування експерименту визначено область оптимального співвідношення домішок до електроліту цинкування. За допомогою електрохімічного поляризаційного методу встановлено, що найбільший вплив на катодний процес має суміш всіх трьох добавок до електроліту цинкування, а також досліджені домішки сприяють підвищенню корозійної стійкості цинкових КЕП.

Рассмотрена проблема обеспечения чистоты воздушной среды производственных помещений и оздоровления условий труда при травлении металлоизделий. Отмечены преимущества и недостатки наиболее распространенного способа местной вытяжной вентиляции ванн - бортового отсоса. Описан современный способ локализации вредных выбросов, примененный при реконструкции цеха горячего цинкования на ЗАО "Донецкий завод высоковольтных опор" и позволивший кардинально улучшить санитарно-гигиенические условия труда рабочих. Предложено дистанционное управление процессом химической подготовки металлоизделий, которое предполагает применение специальной конструкции укрытия ванн, исключающей возможность попадания вредных веществ, образующихся при травлении, в атмосферу цеха.

Предложено использование углеродных наночастиц, полученных из побочных продуктов коксования каменного угля (коксовой пыли), для армирования цинковых матриц. Исследована кинетика катодных процессов формирования наноструктурированных композиционных электролитических покрытий цинк - углеродные наночастицы. Установлено, что применение предварительно несепарированного и неочищенного углеродного сырья для осаждения композиционных электролитических покрытий не ухудшает декоративных свойств покрытий. Показано повышение коррозионной стойкости модифицированных наноструктурами покрытий по сравнению с индивидуальными цинковыми покрытиями.

уктура і елементДисертаційна робота присвячена дослідженню кінетики і механізму початкових стадій анодного розчинення гальванічних цинкових сплавів. Запропоновано узагальнені кінетичні схеми анодного розчинення та пасивації окремих компонентів сплавів (Zn, Sn, Ni) в розчинах електролітів. Сформульовано математичні моделі, на підставі яких знайдено термодинамічні та кінетичні параметри процесів анодного розчинення металів, які узгоджуються з експериментом. Встановлено, що хід анодних поляризаційних характеристик цинкових сплавів у лужних розчинах вже за малих концентрацій легуючої домішки залежить від фазової будови сплавів. Зокрема, характерною особливістю гомогенної ƞ-фази є те, що спад анодного струму перед повною пасивацією настає за більш додатних значень електродних потенціалів, ніж у разі індивідуального цинку та гетерогенних сплавів. Показано, що анодні процеси на твердих розчинах та інтерметалічних фазах цинкових сплавів підпорядковуються кінетичним закономірностям анодного розчинення та пасивації індивідуального цинку. Сплавоутворення зумовлює зміну термодинамічних і кінетичних характеристик початкових стадій анодного розчинення цинку. Зазначено, що анодні процеси на механічних сумішах визначаються анодними процесами за участю їх фазових складових. Для гетерогенних Zn-Sn сплавів виявлено, що збільшення вмісту цинку в сплавах викликає зростання величини термодинамічної константи стадії утворення олова моногідроксиду. Цей ефект обумовлений підвищенням термодинамічної активності олова в сплаві в результаті знецинкування. Показано можливість фазової ідентифікації електролітичних цинкових сплавів на підставі їх анодних вольтамперних залежностей у лужних розчинах. Анодна лінійна вольтамперометрія, виконана в лужних розчинах, виявилась чутливішою до фазової ідентифікації електролітичних цинкових сплавів, ніж рентгенофазовий метод. У складі електролітичних Zn-Fe сплавів виявлено фазу гексагональної будови, яка відсутня на рівноважній фазовій діаграмі. На підставі аналізу кристалографічних та електронних характеристик Zn-Fe сплавів цю фазу ідентифіковано як фазу твердого розчину типу ε.

На поверхні оцинкованої продукції виявлено чорні плями, які не можуть відповідати вимогам виробництва зовнішньої панелі автомобіля. Досліджено причина дефектів. Запропоновано методи їх усунення.

Досліджено склад, структуру та властивості покриттів на оцинкованій сталі. Встановлено, що з підвищенням концентрації водного розчину натрію триполіфосфату питома маса та кристалічність покриттів збільшуються, захисні властивості знижуються. У складі покриттів з низькими захисними властивостями поряд з безводними фосфатами цинку присутні кристалогідрати. Структура таких покриттів представлена товстими пухкими шарами з наявністю мікротріщин.

Запропоновано математичну модель комбінованої системи автоматичного регулювання процесу гарячого цинкування. Комбінована система регулювання необхідна для точного підтримання температури стінки ванни, щоб забезпечити необхідну якість виробів. Виконано розрахунок коефіцієнтів математичної моделі. Одержано передаточну функцію коригувального пристрою комбінованої системи автоматичного регулювання температури зовнішньої стінки ванни для гарячого цинкування. Розроблено імітаційну модель системи регулювання. Одержано перехідні характеристики температури стінки ванни для гарячого цинкування. Виконано порівняльний аналіз перехідних процесів системи з коригувальним пристроєм та без нього. Показано, що застосування комбінованої системи регулювання дозволяє істотно підвищити якість процесу цинкування.