Термодиффузионное

Еще одна разновидность цинкования термодиффузионное цинкование (ТДЦ).

Этот метод известен довольно давно, впервые его применили в начале ХХ века в Англии, и был назван по фамилии изобретателя Шеррада – шеррадизацией. Несмотря на то что впоследствии о методе немного позабыли, в 90-х годах прошлого столетия снова возрос интерес к данному методу.

При этом методе образования цинкового покрытия на поверхности железа, при температуре выше 2600°С атомы цинка переходят в паровую фазу и происходит проникновение в железную подложку, при данном процессе образуется сплав железа и цинка со сложной фазовой структурой. В том числе образование подобного покрытия возможно только при использовании высоких температур и в замкнутом пространстве (реторты или муфелей), заполненном цинкуемыми изделиями и содержащей цинк порошковой смесью.

Все требования к качеству и методам контроля устанавливает по ГОСТ Р 51163-98. В том числе покрытие цинком должно соответствовать требованиям международных стандартов ASTM B695, ASTM B633, BS 4921:1988.

Метод ТДЦ имеет множество преимуществ относительно других способов цинкования:

• Так как покрытие цинком происходит в замкнутых пространствах реторт, процесс с точки зрения экологичности - безопасен и для него нет необходимости строить очистные сооружения.
• Покрытие получаемое методом ровное, не имеет пор, с высокой адгезией подложки достигаемой за счет диффузного слоя.
• Получаемое покрытие имеет защитную способность до 5 раз выше нежели чем при гальваническом покрытии и ее можно сравнить горячецинковым покрытием.
• Есть возможность варьировать толщину покрытия в интервале 25-110 мкм, исходя из времени процесса.
• Ровное покрытие точно повторяет форму деталей, включая детали со сложной конфигурацией (отверстия, полости, внутренние поверхности, щели, резьба и т.д.).
• Для отходов производства (отработанных цинкосодержащих смесей) не нужно захоронение

Недостатки процесса:

• Отсутствие у диффузного цинкового покрытия декоративных свойств (темно серый цвет без блеска)
• Довольно низкая производительность которая лимитируется объемами реторт для цинкования
• Возникновение вредных аэрозолей содержащих цинковую пыль.

Метод используется для получения слоя цинка больше 15 мкм. Для метода детали проходят все те же подготовительные этапы, как при горячем цинковании, но с небольшим отличием. В конце металлоизделия погружают в барабанную вращающуюся печь, где металл покрывается цинком за период работы менее 4 часов.

Процесс более технологичный, но имеет более низкую производительность, чем горячее цинкование. Заключается в следующем: в результате диффузии слой цинка образует слой защиты на обрабатываемой поверхности. Для получения этого применяются различные специальные смеси для термодиффузионного цинкования. Сам процесс диффузии цинка в железо проходит при температурах 450-600°С. Этот метод позволяет получать цинковые покрытия, в случае если повышены требования к толщине покрытия и его внешнему виду.