Кислотные ванны для цинк-никелевого покрытия

Из-за увеличения гарантийных сроков в автомобильной промышленности доля рынка цинк-никелевых покрытий за последние пять лет выросла более чем в 4 раза, поскольку возрос спрос на улучшенную защиту от коррозии. Как вы отметили, на щелочные ванны для нанесения цинк-никелевых покрытий приходится около 85% от общего использования цинк-никелевых сплавов на рынке. Однако доля рынка кислотных ванн за последние пять лет увеличилась вдвое, поскольку появились новые технологии и системы и преимущества кислотных ванн над щелочными в определенных областях применения стали очевидны.

Цинк-никелевые покрытия обладают надежной коррозионной стойкостью, высокой термостойкостью и долговечностью и множеством других преимуществ для специалистов по покрытиям во многих отраслях промышленности. Покрытия с высоким содержанием никеля (12-15%) обеспечивают оптимальную защиту от коррозии и эстетичный внешний вид при использовании пассивации. Такие покрытия, как правило, выдерживают более 250 часов до первого образования белой ржавчины и более 1000 часов до образования красной ржавчины. Твердость цинк-никелевых покрытий в 3-5 раз больше, чем у цинковых покрытий, а их износостойкость гораздо выше. Учитывая повышенную термостойкость, цинк-никелевые покрытия отвечают самым жестким требованиям и обеспечивают долговечность компонентов, благодаря чему количество гарантийных претензий сокращается. На рынок цинк-никелевых покрытий также влияет постоянное расширение рынка электромобилей.

Более высокий процент щелочных ванн для нанесения цинк-никелевых покрытий на рынке с момента их появления был обусловлен двумя факторами, связанными с их характеристиками и особенностями использования. С точки зрения характеристик, щелочные системы для нанесения цинк-никелевых покрытий отвечали требованиям и особенностям типов компонентов, на которые изначально наносили подобные покрытия. К примеру, повышенная пластичность, получаемая при использовании щелочных ванн, позволяет изгибать деталь после нанесения или выполнять гофрирование с минимальным образованием трещин, сохраняя повышенную коррозионную стойкость по сравнению с использованием кислотных ванн. Возможность добиваться равномерного распределения обеспечивает более качественное нанесение покрытий на детали со сложной геометрией и коррозионную защиту благодаря более равномерной толщине покрытия. Эти преимущества лежали в основе изначального распространения щелочных ванн для цинк-никелевых покрытий.

С более ранними кислотными цинк-никелевыми системами возникли проблемы, связанные с поддержанием характеристик и успешной работы ванны. В старых системах использовали более высокие концентрации хлоридов и других солей, из-за чего забивались фильтры, воздуховоды и другое оборудование. Требовалось поддерживать повышенную температуру ванны как в производственном процессе, так и при простое, что приводило к увеличению расходов на электроэнергию. При пониженной температуре ванны или при концентрации хлорида выше предела растворимости соли в ванне выпадали в осадок. Когда это происходило, приходилось сливать раствор и удалять осажденные соли, что приводило к дорогостоящим простоям. Еще одним недостатком была необходимость в двух анодах и двойном выпрямлении, из-за чего возрастала сложность процесса, затраты и требования к техническому обслуживанию производственной линии. Эти эксплуатационные сложности, связанные с более ранними кислотными системами для цинк-никелевых покрытий, закрепили щелочные ванны в статусе предпочтительных для многих покрытчиков.

В кислотных ваннах нового поколения устранены многие проблемы, присущие более ранним системам. Стало возможным использовать однократное выпрямление и регулировать соотношение анодов для более эффективного поддержания концентрации металлов и содержания сплава. Большинство поставщиков предлагают системы, в которых требуется меньшее содержание хлоридов, что позволяет работать в широком диапазоне температур, упрощая процесс и устраняя осаждение солей. Эти улучшения снижают необходимость в техническом обслуживании и общее потребление энергии кислотных цинк-никелевых ванн, при этом повышается экологическая безопасность, что делает их более рентабельными. Все эти факторы способствовали тому, что за последние несколько лет рынок кислотных ванн вырос в два раза.

С точки зрения эффективности, кислотные ванны обладают несколькими преимуществами по сравнению со щелочными системами. Повышенный катодный выход по току и скорость осаждения покрытия обеспечивают более высокую пропускную способность. Исключительные возможности активации кислотных цинк-никелевых систем делает их предпочтительным вариантом для литых изделий, высокоуглеродистой и термообработанной стали. Поэтому они становятся популярными при покрытии крепежных деталей в барабанах и компонентов тормозных систем на подвесках. Кислотные цинк-никелевые ванны могут работать в широком диапазоне плотностей тока, что способствует повышению гибкости вашей линии нанесения покрытий.

Поскольку требования становятся все более жесткими, а производители оборудования стремятся использовать более долговечные компоненты, рынок цинк-никелевых покрытий продолжит расширяться. К тому же, возможность быстро и эффективно наносить покрытия на большее число деталей, в особенности с проблемными подложками, позволит кислотным системам захватить большую долю общего рынка цинк-никелевых сплавов в будущем. Решая, следует ли расширять ваше производство и заниматься цинк-никелевыми покрытиями, важно учесть спрос на нанесение таких покрытий в кислотных ваннах среди вашей клиентской базы. Чтобы принять окончательное решение, следует изучить рынок в целом, а также долю рынка, которая приходится на каждый процесс, и чем это обусловлено.

Стивен Робертс — представитель технической поддержки в компании Columbia Chemical.

Сайт: http://www.columbiachemical.com.