Problema pasivării metalelor

Jul 12, 2023 Lăsaţi un mesaj

Pasivarea metalului este strâns legată de galvanizarea. Cerințele speciale de tratament pentru materialele greu de placat înainte de placare pot fi găsite în multe cărți și manuale. Majoritatea motivelor pentru care aceste materiale sunt greu de placat sunt strâns legate de tocimea lor. A patra prelegere a discutat pe scurt problema pasivării și activării. Această prelegere ia în considerare importanța acestei probleme pentru galvanizare și apoi o discută mai detaliat. Pasivarea și activarea sunt comportamentul opus: pasivarea face ca potențialul electrod al metalului să se deplaseze în direcția pozitivă, în timp ce activarea îl face să se deplaseze în direcția negativă. Măsurând curba potențial-timp a metalului în diferite medii, se poate determina starea de pasivare și activare. Pasivarea se datorează faptului că pe suprafața metalului sau a aliajului se formează un strat de pasivare (în mare parte un strat de oxid). După încercarea de a îndepărta stratul de pasivare, metalul pur sau aliajul se schimbă din starea de pasivare în starea activată. În timpul galvanizării, stratul de placare poate fi depus doar pe suprafața complet activată pentru a obține o forță și un aspect bun de lipire. Dacă la suprafață există un strat de pasivare, pe de o parte, distanța dintre stratul de placare și atomii de metal ai corpului de bază este mărită, iar gravitația universală este redusă; pe de altă parte, este imposibil să se formeze o legătură metalică între cei doi atomi de metal.

 

Dacă metalul se va pasiva sau nu este legat de condițiile medii, dar, mai important, depinde de natura metalului în sine. În acest sens, dimensiunea „coeficientului de pasivitate” metalului poate fi comparată: un metal cu un coeficient de pasivizare mai mare este mai ușor de pasivizat, iar stratul de pasivizare este mai dens. Coeficientul de pasivare al unor metale este: titan, 2,44; aluminiu, 0,82; crom, 0,74; beriliu, 0.73; molibden, 0,49; magneziu, O. 47; nichel, 0,37; burghiu, 0.20; fier de călcat, 0.18; mangan, 0.13; zinc, 0,024; calciu, cupru, plumb, staniu, -0.00. Titanul este un metal care este ușor pasivizat, în timp ce calciul, cuprul, plumbul și staniul nu sunt ușor pasivați.

 

Adăugarea unei anumite fracțiuni de masă a unuia sau mai multor metale cu un coeficient de pasivare mare la un metal cu un coeficient de pasivizare scăzut pentru a forma un aliaj va crește ușor pasivarea acestuia, îmbunătățind astfel rezistența la coroziune. De exemplu, adăugarea a mai mult de 13 la sută de crom în oțel devine oțel inoxidabil feritic sau martensitic (cum ar fi 0Crl3și 4Crl3); adăugarea de mai mult titan pasiv etc., devine oțel inoxidabil austenitic mai rezistent la coroziune, tipic Este oțel inoxidabil lCrl8Ni9Ti neferomagnetic (conținând 18% crom, 9% nichel și o cantitate mică de titan). Oțelul inoxidabil care conține molibden are o rezistență mai bună la coroziune la acid sulfuric. Rezistența la coroziune a aliajului zinc-nichel galvanizat și chiar a aliajului zinc-fier este mult mai bună decât cea a zincului pur galvanizat. Pentru a înlocui pasivarea cromului hexavalent, se adaugă de obicei sare de nichel și sare de cobalt la soluția actuală de pasivizare a cromului trivalent. Deși au existat multe studii privind pasivarea fără crom, rezistența sa la coroziune nu este la fel de bună ca cea a pasivării care conține crom. Unii oameni cred că cea mai promițătoare pasivare fără crom este utilizarea sărurilor de titan și a metalelor pământurilor rare, urmată de pasivarea cu molibdat. La sfârșitul anilor 1970, autorul a văzut produse de pasivare cu sare de titan și argint folosind sulfatul de titanil ca sare principală, care nu numai că avea un alb ridicat, dar avea și o rezistență bună la coroziune; dar dezavantajul său era să se asigure că ionii de titan erau într-o stare de valență ridicată. Pentru a adăuga o cantitate mare de peroxid de hidrogen instabil, nu a fost promovat.