Коррозия хрома: виды, особенности, методы защиты
Коррозия хрома – это процесс разрушения материала под действием внешних негативных факторов. Если не учитывать вероятность появления ржавчины, можно столкнуться с ситуацией, когда металл потеряет прочность.
Особенно это актуально в том случае, если вы надеетесь использовать хромирование в защитных целях.
Рассмотрим, что может стать катализатором появления коррозии, а также как защититься от подобной проблемы.
Атмосферное воздействие
Давление окружающей среды может привести к появлению коррозию, как и в случае с другими видами металлов.
При воздействии обычной атмосферной среды без сильных загрязнений вероятность развития ржавчины на хроме будет минимальной.
Если в воздухе присутствуют дополнительные загрязнения, риск коррозии станет значительно больше. Также усугубляет положение влага – когда уровень влажности особенно высок, начинается процесс разрушения.
Низкий уровень коррозийности в нормальной среде позволяет использовать хромированные детали даже в металлургии и там, где другие материалы оказываются более восприимчивыми к сильному загрязнению среды.
В пользу закупки говорит и максимальный диапазон нагрева 400 – 450 ºС. Угроза ржавения начинает появляться в том случае, если верхняя температурная планка была пройдена.
Вода
Защита хрома от коррозии в воде не потребуется, потому что такой материал не вступает в реакцию с жидкостью.
Вы можете использовать такие изделия в том случае, если хромированное покрытие постоянно находится в контакте с водой или сильно намокает периодически.
Кислота
В кислотных средах происходит разрушение большинства видов металла. Интенсивность протекания процесса коррозийного поражения, будет зависеть от того, с какой кислотой вступает в контакт изделие. Есть несколько основных вариантов кислоты:
- Серная. Особенно большую опасность представляет кипящий состав, в то время как в разбавленном виде процесс протекает намного медленнее. Если раствор слабый, проблема может не проявиться.
- Соляная. Соприкосновение с растворами или кипящим составом стимулирует растворение оксидной пленки на поверхности материала.
После того, как она окончательно растворяется, интенсивность становится значительно выше.
После того, как она окончательно растворяется, интенсивность становится значительно выше.Никакой опасности для материала не представляют азотная, лимонная, фосфорная, хлорная, винная, муравьиная и некоторые другие виды составов.
Основные требования для протекания коррозийного процесса
Для того, чтобы коррозия началась, нужно поместить изделие в горячую концентрированную кислоту. Также негативное влияние оказывает нагрев в щелочных гидроксилах, при контакте с хлорно- и азотнокислым натром, фосфором, четыреххлористым кремнием.
Безопасным станет использование изделия во влажной и сухой атмосфере, в ряде перечисленных выше кислот, а также при контакте со щелочами.
Также это один из немногих материалов, который не портится при контакте с сернистым газом и сероводородом.
Как защитить хром от коррозии
Чтобы коррозийный процесс не запустился, нужно позаботиться о создании правильных условий без контакта с агрессивными кислотами и другими опасными составами.
Также сам тип хромового покрытия имеет большое значение. Важно, чтобы оно было пористым, без дефектов и иных проблем.
Вернуться к статьям
Поделиться статьей
Влияние хрома на защиту белой жести от коррозии
Коррозионная стойкость электролитически луженой жести определяется совокупностью защитных свойств оловянного покрытия, пассивной пленки и слоя лакокрасочного покрытия.
Назначение пассивной пленки – повышение стойкости белой жести против атмосферной коррозии при транспортировке и хранении и улучшение адгезии лака к оловянному покрытию. В процессе пассивации возникшие при оплавлении оксидные пленки растворяются, а образующиеся равномерные по составу искусственные пленки повышают защитную способность покрытия и обеспечивают необходимую адгезию к наносимым лакам и эмалям.
Защитные свойства пассивных пленок пропорциональны содержанию металлического хрома, при низкой его концентрации пассивная пленка получается рыхлой, легко подвергается истиранию и загрязняет поверхность жести.
Некачественная пассивная пленка образуется при нарушении токовых режимов, недостаточной ширине анодного ряда, несвоевременной чистке анодов и замене растворов, из-за конструктивных недостатков анодных рам и анодов.
По данным ЦНИИ ЧМ удовлетворительное качество пассивной пленки обеспечивается при общем содержании хрома от 0,070 до 0,120 мг/дм2, содержании металлического хрома 0,030-0,050 мг/дм2 (остальной хром в трехвалентной форме).
По литературным данным оптимальная толщина пассивной пленки ~ 0,01 мкм (~0,10 мг/дм2).
Для уточнения состава пассивной пленки, имеющей наилучшей эксплуатационные характеристики была изготовлена, и затем испытана на консервном комбинате опытная партия жести, качественные и эксплуатационные характеристики которой приведены в таблице 1.
Таблица 1 — Качественные и эксплуатационные характеристики жести с различным содержанием хрома в пассивной пленке.
Как видно из представленных данных, наилучший результат получен при содержании хрома выше 0,07 мг/дм2.
При более низком содержании хрома в пассивной пленке имеет место высокая скорость коррозии и низкая стойкость лакового покрытия.
Защитные свойства пассивной пленки жести электролитического лужения можно оценить по критерию пористости оловянного покрытия (коррозионной стойкости).
Жесть электролитического лужения из-за низкой толщины оловянного покрытия не представляется возможным получить беспористой. Все поры являются потенциальными очагами коррозии.
Пористость оловянного покрытия — это показатель коррозионной стойкости жести, показывающий количество пор, которые имеют место на поверхности луженой жести, и могут стать очагами коррозии.
Поэтому, была построена частотная диаграмма изменения пористости покрытия от содержания хрома в пассивной пленке для I класса оловянного покрытия (рисунок 1).
Рисунок 1 — Влияние хрома на пористость белой жести
Как видно из диаграммы, при уменьшении содержания хрома в пассивной пленке, имеет место снижение коррозионной стойкости покрытия (увеличение количества пор).
При содержании хрома в пассивной пленке ниже 0,05 мг/дм2 пористость покрытия очень высокая, то есть коррозионный процесс протекает очень быстро. Низкий уровень коррозии достигается только при содержании хрома в пассивной пленке в диапазоне 0,07-0,120 мг/дм2. При снижении содержания хрома в пассивной пленке с 0,07 до 0,06 мг/дм2 происходит ускорение коррозии в 1,5 раза, а при снижении до уровня менее 0,05 мг/дм2 скорость коррозии увеличивается в 2 раза.
По опубликованным данным на предприятиях России стандартная масса хроматной пленки составляет 15-18 мг/м2 (0,15-0,18 мг/дм2). По данным исследований наилучшие результаты по коррозии получены при содержании хрома в пассивной пленке на уровне не ниже 0,14 мг/дм2.
Таблица 2 — Данные по качеству пассивной пленки
Следует отметить, что скорость появления очагов коррозии на поверхности белой жести зависит от большого количества факторов, в том числе коррозионной агрессивности атмосферы и особенностей климата у потребителя (наличие и количество загрязнений в атмосфере, влажность, перепад температуры и т.
д). Кроме того, следует отметить влияние на коррозию качества упаковки жести, характера перемещения и условий хранения груза, наличие возможности попадания влаги. Известно, что на коррозионную стойкость белой жести влияют также толщина оловянного покрытия, шероховатость основы, количество неметаллических включений основы, снижение содержания хрома в пассивной пленке, недостаточное промасливание полосы. Чем дольше будет храниться луженая жесть, тем больше вероятность разрушения защитной хроматной пассивной пленки на ней. Однако, при наличии качественной пассивной пленки процесс коррозии будет протекать медленнее, и коррозия основы начнется позднее. Кроме того, не стоит забывать о положительном влиянии пассивной пленки на адгезию к лаковому покрытию
Известно, что в растворах винной кислоты на непассивированных образцах белой жести коррозионная точка появляется через 480 часов, а пассивированные в растворах трехвалентного хрома образцы не корродируют более 720 часов.
В растворе 3% NaСl на поверхности лакированной непассивированной жести под пленкой лака после 360 часов выдержки появляются пятна сульфидной коррозии.
На образцах с пассивацией такая точка коррозии возникает спустя 480 часов.
Поэтому, для обеспечения поставки потребителю качественной белой жести снижение содержания хрома в пассивной пленке нецелесообразно.
Если исходить из опубликованных данных, что пассивированная жесть начинает корродировать через 720 часов (30 суток), а оптимальная толщина пассивной пленки 0,100 мг/дм2 (пористость 3,65 мг/дм2), то условно можно сказать, что при уменьшении толщины пассивной пленки до 0,06 мг/дм2 (пористость 5,24 мг/дм2) при прочих равных условиях коррозия ускорится в 1,5 раза, и начнется уже через 20 суток, а при толщине пассивной пленки 0,150 мг/дм2 начнет корродировать намного позднее. Однако, процесс коррозии может ускориться в присутствии морского воздуха, в промышленной зоне, при высокой шероховатости основы и т.д., то есть эти данные могут оцениваться только при наличии прочих равных условий, и показывают только влияние качества пассивации на защиту от коррозии.
Следует также отметить, что основным условием протекания процесса коррозии жести электролитического лужения является наличие на ее поверхности влаги, то есть коррозионной среды. Влага может конденсироваться вследствие перепада температуры, попадать на жесть из атмосферных осадков или при транспортировке морем из морской воды. И тогда процессу протекания коррозии будет способствовать нарушение целостности упаковки жести. При отсутствии влаги на поверхности белой жести, процесс коррозии жести протекать не будет.
Рекомендуем ознакомиться со статьями:
- Особенности коррозии белой жести и защита от коррозии
- Причины коррозии жести электролитического лужения
- Основы лужения жести
- Чистота поверхности жести перед лужением
- Технический анализ жести на определение ее стойкости к коррозии
Коррозионная стойкость твердого хрома
Твердое хромирование — это процесс отделки металла, который чаще всего выбирается для приложений с высоким износом, хотя его часто называют «хорошим» сопротивлением коррозии, от каких факторов защитит твердый хром и от чего его слабости?
Что такое твердое хромирование?
Твердое хромирование — это промышленный процесс гальванического покрытия, при котором компоненты погружаются в раствор электролита, где в ванну подается ток, способствующий накоплению хрома на детали.
Он отличается от обычного хромирования тем, что используется для создания толстых отложений более 200 микрон. Твердый хром можно наносить на все типы сплавов из нержавеющей стали, большинство сплавов черных металлов и даже на некоторые цветные материалы, такие как медь и латунь. Общие области применения включают поршневые кольца и клапаны, валы двигателей, детали машин, крепежные детали и шестерни. Чаще всего его выбирают для повышения износостойкости и стойкости к истиранию, уменьшения трения, предотвращения заедания и истирания, а в некоторых случаях для наращивания изношенных участков.
Анодная защита
Анодная или расходуемая защита – это использование высокореактивного металла, который используется для защиты менее активного металла от коррозии. Жертвенные аноды будут иметь более высокий электрохимический потенциал, чем металл, на который они нанесены, и будут потребляться вместо металла, который они защищают. Наиболее очевидным примером этого будет цинкование.
Твердый хром часто используется для защиты стальных компонентов, но он не является анодным по отношению к стали и поэтому не обеспечивает жертвенной защиты.
Химическая стойкость
Твердое хромирование демонстрирует хорошую коррозионную стойкость к различным источникам химической коррозии, включая лимонную кислоту, азотную кислоту, хлорид натрия и сульфат меди. Тем не менее, температура может иметь большое влияние на характеристики покрытия, например, твердый хром обеспечивает хорошую защиту от бромистоводородной кислоты при 12 градусах Цельсия, но плохую защиту при 57 градусах Цельсия. Еще одним важным фактором в борьбе с химическими источниками является толщина отложений.
Барьерный слой
Многие процессы обработки металлов защищают компонент, изолируя основной металл от окружающей среды и создавая барьер. Хотя твердый хром в некоторой степени делает это, он пористый по своей природе и часто содержит микротрещины, чем толще покрытие.
Хром является твердым и хрупким металлом, но по мере увеличения его толщины он естественным образом образует узор из микротрещин, поскольку напряжения материала превышают прочность покрытия. Это облегчает проникновение коррозионной жидкости или газа на базовый уровень.
Повышенная коррозионная стойкость?
Если вам нужны свойства твердого хрома, но вы хотите улучшить коррозионную стойкость, мы рекомендуем сначала нанести слой никеля, гальванического или химического, в зависимости от конечного применения. Это послужит основой для твердого хрома, одновременно усиливая защиту компонента от коррозии.
Силхромирование по ISO 9001 и 14001 аккредитованы и предлагают широкий спектр процессов отделки металла, включая твердое хромирование.
Твердое хромовое коррозионностойкое покрытие и покрытие
Твердое хромовое коррозионностойкое покрытие и покрытие | ЭлектропокрытиеПерейти к навигации Перейти к содержимому
Ваш браузер устарел.
В настоящее время вы используете Internet Explorer 7/8/9, который не поддерживается нашим сайтом. Для получения наилучших результатов используйте один из последних браузеров.
- Хром
- Фаерфокс
- Internet Explorer Edge
- Сафари
Хром — это твердый, хрупкий, подверженный растяжению металл, обладающий хорошей коррозионной стойкостью к большинству материалов. По мере увеличения толщины в нем образуется узор из крошечных трещин, потому что напряжения превышают прочность покрытия. Эти трещины образуют узор, который переплетается и иногда распространяется на основной металл. Агрессивная жидкость или газ могут проникнуть в основной металл. Это можно предотвратить тремя способами. Для защиты от коррозии можно нанести никелевый грунтовочный слой; хромирование можно наносить на максимальную толщину; или можно заменить тонким, плотным хромом.
Запросить цену
В следующей таблице приведены общие сведения о стойкости хрома к различным коррозионно-активным веществам.
На коррозионную стойкость хрома при фактическом использовании влияют эксплуатационные факторы, такие как температура. концентрация, площадь и наличие небольших количеств других компонентов в агрессивной среде, так что данные в этой таблице следует рассматривать только как приблизительные. Для критических условий может быть предпочтительнее проводить испытания в реальном используемом растворе и в реальных условиях эксплуатации.
Коррозионная стойкость твердого хрома
- «C» означает поведение при температуре приблизительно 55°F.
- «H» означает поведение при температуре приблизительно 135°F. of the chemical in water.
| Chemical | Excellent | Moderate | Poor | ||||
| Acid Acetic | C | H | |||||
| Бензойная кислота Насыщ. | CH | ||||||
| Acid Butyric | CH | ||||||
| Acid Chromic | CH | ||||||
| Acid Citric | C | H | |||||
| Кислота бромистоводородная | C | H | |||||
| Кислота соляная | CH | ||||||
| Acid Hydrofluoric | CH | ||||||
| Acid Hydroiodic | C | H | |||||
| Acid Lactic | C | H | |||||
| Кислотная азота | C | H | |||||
| кислота азот 100 % | CH | ||||||
| AINCIC 100 % 9 % | |||||||
| AIDEC 100 % 9 % | |||||||
| AINC 100 % | |||||||
| AIDEC 100 % | 0101CH | ||||||
| Acid Oxalic | CH | ||||||
| Acid Palmitic 100% | CH | ||||||
Acid Phosphoric c. p. | C | H | |||||
| Кислота фосфорная c.p. | C | H | |||||
| Кислота фосфорная сырая 85% | C | H | |||||
| Пикриновая кислота | CH | ||||||
| Кислота салициловая насыщ. | CH | ||||||
| Acid Stearic 100% | CH | ||||||
| Acid Sulfuric | C | H | |||||
| Acid Sulfuric 100% | CH | ||||||
| Винная кислота | C | H | |||||
| Aluminum Chloride | C | H | |||||
| Aluminum Sulfate | C | H | |||||
| Ammonia | CH | ||||||
| Ammonium Хлорид | C | H | |||||
| Атмосфера | CH | ||||||
| CH | |||||||
| Бензилхлорид | CH | ||||||
| Benzyl Chloride 100% | CH | ||||||
| Brass, molten | H | ||||||
| Calcium Chloride | CH | ||||||
| Двуокись углерода | CH | ||||||
Сероуглерод насыщ. | CH | ||||||
| Четыреххлористый углерод насыщ. | CH | ||||||
| Carbon Tetrachloride 100% | CH | ||||||
| Chloride of Lime | C | H | |||||
| Chlorine, dry | C | ||||||
| Хлориды влажные & 100% | CH | ||||||
| Хлороформ насыщ. И 100% | Ch | ||||||
| Хлорид медного.0101 | |||||||
| Ferric Chloride | C | H | |||||
| Ferrous Chloride | C | H | |||||
| Glue | CH | ||||||
| Hydrogen Sulfide 100% | Хлорид магния | 0101 | CH | ||||
| Petroleum crude | CH | ||||||
| Phenol | CH | ||||||
| Printing Ink | C | ||||||
| Sodium Carbonate | CH | ||||||
| Натрия хлорид0101 | CH | ||||||
| Sodium Sulfate | C | H | |||||
| Stannous Chloride | C | H | |||||
| Sulfur 100% | CH | ||||||
| Двуокись серы 100% | CH | ||||||
| Сахар | CH | 910108 | 100 Tin, molten 100% | H | |||
| Zinc, molten 100% | H | ||||||
| Zinc Chloride | C | H | |||||
| Zinc Sulfate | C | H | |||||
Свойства и преимущества промышленного твердого хромирования и износостойкость
- Предотвращает Seaking & Galling
- .
