Санкт-Петербург, г. Пушкин,
Красносельское шоссе, 14\28, Лит АИ
Схема проезда
+7 812 465-22-90
+7 931 337-17-65
termitspb2004@mail.ru

Особенности термохимического диффузионного цинкования

Из самого названия метода следует, что нанесение цинкового покрытия происходит за счет высокотемпературной диффузии в ферритную подложку с образованием твердых растворов цинка в железе.

При обычной комнатной температуре растворимость цинка в альфа-железе не превышает 6%, а железа в твердом цинке не более 0.01%. При температуре 419.5 °С, растворимость цинка в железе доходит до 18%. Тем самым обеспечивается прочнейшая связь цинкового покрытия с подложкой за счет внедрения атомов цинка в структурную решетку железа с образованием интерметаллидов типа соединения FeZn7. Условиями образования диффузионных покрытий является высокая (свыше 375 °С) температура процесса и небольшое различие атомных диаметров покрывающего и покрываемого металлов (в пределах 15-16%). Атомный диаметр альфа-железа составляет 0.254 нм (2.54 А°), и поэтому цинк способен диффундировать в ферритную подложку, так как его атомный диаметр составляет 0.274 нм (2.74 А°).

 

Механизм образования диффузионного цинкового покрытия упрощенно можно описать следующим образом.

При повышенной температуре (более 260 °С) порошковый цинк приобретает активность за счет увеличения подвижности атомов цинка. В объеме порошковой цинкосодержащей смеси, находящейся в замкнутом пространстве рабочих реторт под действием высокой температуры, цинк переходит в парофазное состояние, отличающееся от газофазного состоянием докритического насыщения. Подвижные атомы паров цинка проникают в пришедшую в движение кристаллическую решетку альфа-железа за счет заполнения вакансий, поскольку под действием температуры атомы железа также пришли в подвижность и во встречное диффузионное движение.

Приникшие в структурную решетку железа атомы цинка вступают в термохимические реакции с железом, образуя твердый раствор цинка в альфа-железе (цинковый феррит). С повышением температуры в результате встречной диффузии цинка путем флуктуации образуются последующие фазы железоцинкового покрытия.

Таким образом, при диффузионном цинковании в порошковых цинкосодержащих смесях на поверхности цинкуемого изделия образуется покрытие, состоящее не из металлического цинка, а из железоцинкового сплава, представляющего ряд интерметаллидных соединений железа с цинком и твердые растворы цинка в железе и железа в цинке.

Оставьте заявку и мы просчитаем стоимость вашего заказа

Наши клиенты