1.Как толщина слоя цинка влияет на коррозионную стойкость SECC?
Как это влияет на производительность: Толщина электролитического цинкового покрытия напрямую определяет прочность физического барьера и период защиты протекторного анода. Чем толще слой цинка, тем дольше он предотвращает проникновение коррозионно-активных сред (воды, кислорода и соли) в стальную основу и тем дольше сохраняется защитная защита (преимущественное окисление цинка).
Специфические проявления:
Традиционная толщина цинкового покрытия SECC составляет 5–20 мкм (обычно 8–12 мкм). При толщине менее 8 мкм во влажной среде в течение 1-2 месяцев может появиться белая ржавчина (продукт окисления цинка Zn(OH)₂).
Утолщение слоя цинка (например, 20 мкм или более) может улучшить коррозионную стойкость на 30-50%, но это увеличивает стоимость электролитического процесса. Чрезмерно толстые слои цинка также могут стать причиной отслаивания цинка при последующей штамповке. Поэтому необходимо найти баланс между толщиной и обрабатываемостью.
2.Как чистота и структура цинкового слоя влияют на коррозионную стойкость СЭХК?
Эффект чистоты: чистота электролитического цинкового покрытия (количество примесей, таких как Fe, Pb и Cd) напрямую влияет на его электрохимическую активность. Более высокие уровни примесей увеличивают вероятность образования «микро-батарей» внутри слоя цинка (примеси действуют как катоды, а цинк — как аноды), ускоряя локализованную коррозию (т. е. питтинговую коррозию) цинка.
Цинковые покрытия высокой-чистоты (чистота выше или равна 99,9%) обладают слабым микро-эффектом батареи, что приводит к равномерной и медленной коррозии и задержке появления белой ржавчины.
Low-purity zinc coatings (Fe content >0,5%) подвержены образованию небольших ямок коррозии вблизи примесей, что приводит к появлению язвенной ржавчины в течение короткого периода времени.
Структурный эффект: электролитическое цинковое покрытие имеет столбчатую кристаллическую структуру. Если кристаллы расположены рыхло и имеют поры (например, из-за нестабильного тока электролиза), через эти поры коррозионные среды могут проникнуть непосредственно в подложку, минуя защитный слой цинка, и вызвать «межфазную коррозию» (ржавчину между стальной подложкой и слоем цинка), существенно снижая коррозионную стойкость.
3.Какое влияние пассивационная обработка оказывает на коррозионную стойкость SECC?
Принцип: «пассивационная пленка» (толщиной 0,1-1 мкм) образуется на поверхности цинка в результате химической обработки (например, хроматной или безхромовой пассивации). Эта пленка, состоящая из плотной оксидно-солевой структуры, не только дополнительно изолирует агрессивную среду, но и тормозит реакцию электрохимического окисления цинка (снижая скорость расхода жертвенного анода).
Влияние различных видов пассивации:
Хроматная пассивация (традиционный процесс). При этом образуется композитная пленка Cr³⁺/Cr⁶⁺, которая обеспечивает превосходную коррозионную стойкость. SECC на голом цинке обычно показывает белую ржавчину через 12-24 часов при испытании в нейтральном солевом тумане (NSS), тогда как хроматная пассивация может продлить этот срок до 72–120 часов. Однако из-за токсичности Cr⁶⁺ в настоящее время его заменяют пассивацией без хрома.
Пассивация без хрома-(экологически чистый процесс): например, силановая пассивация и титанатная пассивация. Коррозионная стойкость образующейся пленки несколько ниже, чем у хромата (белая ржавчина появляется через 48-72 часа в тесте НСС), но она отвечает требованиям охраны окружающей среды и является общепринятым явлением в настоящее время.
4.Какое влияние обработка от-отпечатков пальцев оказывает на коррозионную стойкость SECC?
Принцип: нанесение органического покрытия против-отпечатков пальцев (толщиной 0,5-2 мкм, например акриловой смолы) на поверхность пассивирующей пленки не только предотвращает появление отпечатков пальцев (улучшая внешний вид), но и еще больше усиливает изоляционный эффект, по существу добавляя «органический барьер» к слою цинка и пассивирующей пленке.
Влияние на производительность: SECC, обработанный защитой от-отпечатков пальцев (например, модель SECC-N2), может продлить продолжительность испытаний в нейтральном солевом тумане на 30 %-50 % и противостоять легкой коррозии от пота и масла (подходит для сред с частым контактом, таких как панели бытовой техники и электронные корпуса).
5. Какой ущерб может быть причинен во время обработки и установки?
Механические повреждения (наиболее распространенные)
Чрезмерное давление штампа или острые кромки во время штамповки и гибки могут привести к отслаиванию слоя цинка и растрескиванию пассивирующей пленки, обнажая стальную подложку. Столкновения и трение во время установки также могут стать причиной локальных царапин. Эти поврежденные участки становятся «начальными точками коррозии». Из-за эффекта «маленький анод (оголенная сталь) - большой катод (окружающий слой цинка)» стальная подложка быстро ржавеет (питтинговая или щелевая коррозия), которая затем распространяется на окружающую область.
Методы сварки/соединения
Высокие температуры во время сварки могут сжечь слой цинка и пассивационную пленку вблизи сварного шва. Без подкраски/-покраски/пере-покрытия сварной шов станет основным очагом коррозии.
Зазоры в болтовых соединениях (если они не загерметизированы) позволяют дождевой воде и пыли проникать в зазоры, вызывая «щелевую коррозию», которая разъедает в 3-5 раз быстрее, чем открытая поверхность.