Способ защиты от коррозии столовых приборов

Защита и декорирование изделий

Защита металла от коррозии. Способы защиты металлических изделий от коррозии весьма разнообразны:

— изменение состава окружающей среды;

— изменение состава металлов;

— термическая и термохимическая обработка металлов;

— нанесение защитных покрытий;

— рациональное конструирование металлических изделий;

Изменением состава окружающей среды можно снизить ее коррозионное воздействие на металлические изделия при их хранении, транспортировке. Для этого из окружающей среды удаляют вещества, ускоряющие коррозию, например, влагу (осушители), или вводят вещества, замедляющие коррозию — ингибиторы — в состав смазки или оберточной бумаги.

Изменением состава металла: легированием, рафинированием (удаление примесей), модифицированием (добавка тугоплавких соединений или специальных присадок, создающих однородную структуру металла) — можно значительно повысить коррозионную стойкость как металлов, так и сплавов.

Термическая, термохимическая обработка придает металлам и изделиям из них однородную структуру, вследствие чего повышается их устойчивость к коррозии.

Рациональное конструирование изделий не допускает непосредственного контакта разнородных металлов, изолирует их специальными прокладками и покрытиями, по возможности избегает факторов ускоренной коррозии — острых углов, зазоров, труднодоступных мест, где собираются влага, пыль, остатки пищи и др.

Электрохимическая защита от коррозии представляет собой присоединение или покрытие одного металла другим (протектором). В процессе коррозии протектор разрушается, а защищаемый металл (изделие) не повреждается.

Нанесение разнообразных защитных покрытий является самым распространенным и эффективным средством защиты металлов от

коррозии. Металлические покрытия, помимо защиты металлов от коррозии, выполняют и другие функции, например декоративные, повышают износостойкость и т.п.

Различают анодные и катодные металлические покрытия. Анодные покрытия в конкретной среде имеют более отрицательный электродный потенциал, чем основной металл изделия, а катодные наоборот. Олово, никель, хром, медь, используют в качестве катодных покрытий для стали, а цинк, алюминий — для анодной защиты. Наиболее распространены следующие способы получения металлических покрытий: горячий (погружение в расплавленный металл), плакирование, химический, электрохимический.

Электрохимический (гальванический) способ получения покрытия основан на осаждении катионов покровного металла из водных растворов солей при пропускании через них постоянного электрического тока. Гальваническим методом на металлические изделия наносят никель, хром, цинк, медь, серебро, золото. Никелирование обеспечивает высокую коррозионную стойкость и декоративную отделку поверхности, применяется для столовых приборов, ножевых изделий, приборов для окон и дверей, галантереи. Хромовое покрытие характеризуется коррозионной стойкостью и сопротивлением механическому износу, применяется при изготовлении блестящих частей автомобилей, измерительных приборов, корпусов часов и т.д. Никелевые и хромовые покрытия белого цвета с сильным металлическим блеском, различают их по оттенку: у никелевых покрытий оттенок желтоватый, у хромовых — голубоватый.

Плакирование — способ получения покрытия из двух и более разнородных металлических слоев, которые соединяются металлической прокаткой.

При нанесении металлических покрытий горячим способом изделие погружается в другой расплавленный металл. Цинковые покрытия имеют серый цвет, характерный рисунок, напоминающий морозный узор на стекле. Оловянные покрытия (лужение) имеют белый цвет, невысокий блеск.

Неметаллические защитные покрытия бывают неорганического и органического происхождения. При изготовлении металлохозяйственных товаров в качестве покрытий органического происхождения используются лаки, краски, пленочные полимерные материалы, смазки, в качестве неорганических покрытий — силикатное эмалирование,

Эмалирование — получение на металлах и сплавах эмалевых покрытий с использованием стеклообразующих материалов (кварцевый песок, глина, мел, полевой шпат, бура, сода, поташ и т.д.) для защиты от коррозии при действии высоких температур и улучшения эстетических свойств. Эмалевое покрытие состоит из грунтового и покровного слоев. Грунтовая эмаль наносится непосредственно на подготовленную поверхность и обеспечивает прочное сцепление покровной эмали и металла. Покровная эмаль имеет защитно-декоративную функцию. Эмалирование используется при изготовлении посуды, холодильников и т.д.

Защита черных и цветных металлов оксидными пленками представляет собой создание на поверхности изделия слоя оксидов, обладающих значительно большей коррозионной стойкостью, чем основной металл. Такие пленки создаются: химическим оксидированием в окислительных средах (щелочных растворах) или электрохимическим способом, которое осуществляется в растворе электролита. Оксидированию подвергают изделия из стали или алюминия. Оксидированная поверхность углеродистой стали имеет сине-черный цвет и называется воронением. Анодное окисление алюминия и его сплавов электрохимическим способом называют анодированием. Оксидную пленку на алюминии иногда окрашивают в различные цвета. Разновидностью анодирования является эматалирование.

Декорирование металлических изделий. Для украшения металлохозяйственных товаров применяются золочение, серебрение, чеканка, гравировка, филигрань, чернь.

Золочение и серебрение — нанесение тонкого слоя золота и серебра гальваническим методом, плакированием, наклейкой пленки сусального золота или серебра. Серебрение применяют для изделий из латуни, мельхиора, нейзильбера. Золочение широко используется в ювелирном и часовом производстве при изготовлении изделий из никеля, серебра, меди.

Гравировка — нанесение рисунка в виде линий или росписи с помощью режущего инструмента.

Филигрань — закрепленные на металлической поверхности узоры из проволоки.

Чеканка — получение рельефного рисунка на поверхности изделия с помощью штампов на чеканочных прессах.

Чернь — расплавленный черневой сплав из сернистых соединений серебра, меди, свинца и др. Наносят его в виде порошка, а затем обжигают. Расплавленная чернь прочно заполняет углубления гравированной поверхности серебра, мельхиора или другого металла.

Нередко эти украшения комбинируют или дополняют другими: сканью, инкрустацией, накаткой, гальванопластикой, полировкой. Наносят их обычно на драгоценные металлы, медно-никелевые сплавы, из которых изготавливают ювелирные, галантерейные изделия, а также ручки ножей, вилок, ложек и других столовых приборов.

Источник

Как эффективно избавиться от ржавчины на столовых приборах

Вряд ли есть что-то более раздражающее и стойкое, чем ржавчина, особенно, если она появляется на предметах, которыми мы пользуемся каждый день. Как же избавиться от неприглядных рыжих пятен на столовых приборах и заставить их снова блестеть?

Порой мы забываем или просто ленимся насухо вытирать посуду после того, как она была помыта. Но если на керамические или стеклянные изделия это никак не влияет, металлические вилки, ножи и ложки от подобной «халатности» нередко страдают.

Когда изделия из металла сушатся на открытом воздухе, они дольше остаются мокрыми, а это значит, что вероятность коррозии автоматически возрастает и появление ржавого налета – только вопрос времени.

Вывести темные пятна бывает очень нелегко, и многие прибегают к специальным магазинным средствам, чтобы устранить коррозию на кухонных принадлежностях. Однако не стоит с этим спешить, ведь некоторые домашние средства способны справиться со ржавчиной на столовых приборах не хуже, а главное – безопаснее для здоровья и дешевле.

Лимонная кислота

Возьмите большой стакан, наполните его теплой водой, добавьте туда порошок лимонной кислоты из расчета 60-80 г на 100 мл воды и размешайте до полного растворения. После этого погрузите в полученный раствор ножи или вилки так, чтобы он покрыл запачканные ржавчиной участки, и оставьте на 30-60 минут.

Затем достаньте и хорошо потрите губкой проблемные места. Благодаря тому, что лимонная кислота за это время успеет размягчить налет, ржавчина легко сойдет с металла. В конце промойте под проточной водой и тщательно просушите полотенцем.

Фосфорная кислота, содержащаяся в коле, способна практически растворять ржавчину. Поместите приборы в подходящую емкость, залейте сверху необходимым количеством колы и дайте постоять не менее 12 часов.

После этого разрыхленную ржавчину можно будет легко убрать щеткой или салфеткой из микрофибры и дальнейшей полировкой алюминиевой фольгой.

Сода + разрыхлитель

Смешайте оба ингредиента в соотношении 1:1 и соедините с водой до образования пасты. Полученную смесь при помощи губки нанесите на ржавое пятно и с усилием потрите. Затем вымойте столовые приборы водой со средством для посуды и высушите, промокнув кухонным полотенцем.

Источник

Защита металлических изделий от коррозии

Вопросы, рассмотренные в материале:

• Почему важна защита металлических изделий от коррозии
• Какие виды коррозии существуют
• Какие есть способы защиты металлических изделий от коррозии

Человек с глубокой древности использует предметы из металлов. До сих пор они остаются важной составляющей нашей жизни, причем самыми востребованными являются изделия из железа и его сплавов. Однако все они имеют один серьезный минус, а именно подверженность коррозии, то есть способность разрушаться в процессе окисления. Своевременная защита металлических изделий от коррозии дает возможность увеличить их срок службы.

Почему так важна защита металлических изделий от коррозии

Коррозия оказывает негативное электрохимическое, химическое воздействие на целостность поверхности предметов из стали, чугуна. В результате происходит разъедание металлических изделий, они портятся и не могут использоваться по назначению.

По статистике экспертов, каждый год примерно 10 % от объема всех добываемых на планете металлов приходится расходовать на устранение потерь, вызванных коррозией. Ведь последняя приводит к полной утрате металлическими предметами своих эксплуатационных свойств.

Как только на изделиях из чугуна или стали появляются признаки коррозии, у них снижается герметичность, прочность. Параллельно падает их способность проводить тепло, пластичность, отражательный потенциал, иными словами, утрачивается целый ряд немаловажных свойств. Все это приводит к тому, что конструкции оказываются непригодны для использования по назначению. Вот почему так важно грамотно и своевременно применять существующие способы защиты металлических изделий от коррозии, о которых далее пойдет речь.

Основные виды коррозии

Прежде чем приступать к защите металлических изделий от коррозии, важно понять природу этого процесса. Принято выделять такие типы коррозии:

1. Атмосферная. Причиной окисления становится контакт металлического предмета с кислородом и содержащимися в воздухе водяными парами. Ржавчина образуется быстрее, когда в воздухе присутствуют загрязнения в виде химически активных веществ.
2. Жидкостная. Формируется на металлических предметах, находящихся в водной среде. Если речь идет о морской воде, то в ней окисление значительно ускоряется за счет содержащегося в жидкости большого объема солей.
3. Почвенная. Данному типу подвержены металлические изделия, конструкции, находящиеся в грунте. Химические реакции запускаются и протекают под действием химических элементов, входящих в состав грунта, грунтовых вод, разного рода утечек.

Коррозия на металлических изделиях может проявляться по-разному:

• формируется сплошной ржавый слой или его отдельные фрагменты;
• появляются небольшие участки ржавчины, проникающей внутрь детали;
• образуются глубокие трещины;
• окисляется один из компонентов сплава;
• происходит глубинное проникновение по всему объему;
• сочетаются сразу несколько симптомов.

Причины возникновения могут иметь природу двух видов:

• Химическую, то есть металл разрушается в результате химических реакций с активными веществами.
• Электрохимическую, связанную с тем, что при контакте с электролитическими растворами возникает электрический ток, под его действием замещаются электроны металлов. Это приводит к тому, что страдает кристаллическая структура, образуется ржавчина.

Способы защиты металлических изделий от коррозии

Можно выделить несколько основных способов защиты металлических изделий от коррозии:

• легирование металлов;
• защитные покрытия (металлические, неметаллические);
• электрохимическая защита;
• изменение свойств коррозионной среды;
• рациональное конструирование изделий.

1. Легирование металлов.

Это один из действительно эффективных способов, позволяющих увеличить стойкость металлов к ржавчине. В процессе легирования в состав сплава или металла вносят легирующие элементы, такие как хром, никель, молибден, пр. Они приводят к пассивации металла, то есть металл или сплав переходит в состояние повышенной коррозионной устойчивости за счет торможения анодного процесса. Пассивное состояние металла достигается благодаря тому, что на его поверхности формируется совершенная по структуре оксидная пленка. Она обеспечивает защиту изделия лишь при условии, что кристаллические решетки металла и образующегося оксида имеют между собой максимальное сходство.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Легирование активно используется для защиты, например, закладных деталей от коррозии. Такую обработку проводят для железа, алюминия, меди, магния, цинка и сплавов на их основе. Получившиеся сплавы, по сравнению с исходными металлами, отличаются повышенной коррозионной стойкостью, а также жаростойкостью и жаропрочностью.

Жаростойкость – способность металла сохранять свои свойства даже при высоких температурах, когда повышается вероятность газовой коррозии.

Жаропрочность – сохранение конструкционным материалом высокой механической прочности при значительном повышении температуры. Этого свойства обычно достигают легированием металлов и сплавов. Так, сталь легируется хромом, алюминием и кремнием. При высоких температурах они окисляются первыми, в результате чего формируются плотные защитные оксидные пленки, например Al₂O₃ и Cr₂O₃.

Кроме того, легирование позволяет снизить скорость электрохимической коррозии, особенно когда она сопровождается выделением водорода. Ярким примером коррозионностойких сплавов являются нержавеющие стали, где роль легирующих компонентов играют хром, никель и ряд прочих металлов.

2. Защитные покрытия.

В этом случае на поверхности металлического изделия искусственно формируются дополнительные слои для защиты. На самом деле, этот подход является наиболее распространенным среди существующих способов борьбы с коррозией. Мало того, что подобные покрытия оберегают предмет от появления ржавчины, они придают поверхностям ценные физико-химические характеристики. Речь идет об износостойкости, электрической проводимости и еще ряде свойств. Такие покрытия могут быть металлическими и неметаллическими. Однако, вне зависимости от состава, к ним предъявляются единые требования: хорошие адгезионные качества, сплошность и способность сохранять свои свойства в агрессивной среде.

Металлические покрытия выделяются на фоне других способов защиты металлических изделий от коррозии тем, что обладают неоднозначным действием. Пока защитный слой сохраняет свою целостность, он изолирует поверхность изделия от воздействия окружающей среды. То есть по своему действию близок к любой механической обработке, например, окраске, оксидной пленке, пр. В целом, металлические покрытия не должны пропускать коррозионные агенты.

Если такое покрытие повреждается либо в нем есть поры, образуется гальванический элемент. Нужно понимать, что характер коррозионного разрушения материала во многом зависит от электрохимических характеристик обоих металлов. Защитные антикоррозионные покрытия бывают катодными или анодными. В число первых входят покрытия, потенциалы которых в данной среде являются более положительными, чем у основного металла. Анодные покрытия обладают наиболее отрицательным потенциалом, чем потенциал материала изделия.

Если повреждается никелевое покрытие, на анодных участках железо окисляется за счет образования микрокоррозионных гальванических элементов. На катодных участках происходит восстановление водорода. Таким образом, катодные покрытия обеспечивают защиту металлических изделий от коррозии только при условии, что в покрытии нет пор и повреждений.

Если в цинковом слое появляется местное повреждение, защита продолжит разрушаться, но поверхность железа не пострадает от коррозии. На анодных участках происходит процесс окисления цинка, а на катодных участках – восстановление водорода.

Электродные потенциалы металлов зависят от компонентов и их доли в растворах, поэтому характер используемого для защиты покрытия может быть изменен за счет изменения состава.

Защита деталей от коррозии горячим методом осуществляется при помощи разных металлов и подходов. Сформировать металлические защитные покрытия позволяют несколько способов: электрохимический (гальванические покрытия); погружение в расплавленный металл (горячее цинкование, лужение); металлизация (нанесение расплавленного металла на защищаемую поверхность струей сжатого воздуха); химический (защита изделия посредством восстановителей, таких как гидразин).

Материалами для металлических защитных покрытий могут быть как чистые металлы (цинк, кадмий, алюминий, никель, медь, хром, серебро и др.), так и их сплавы (бронза, латунь и др.).

Неметаллические защитные покрытия делятся на неорганические и органические. Суть такой обработки состоит преимущественно в изоляции металла от окружающей среды.

Для защиты металлических изделий от коррозии неметаллическими покрытиями используют неорганические эмали, оксиды металлов, соединение хрома, фосфора, пр. В число органических входят лакокрасочные покрытия, смолы, пластмассы, полимерные пленки, резина.

По своему составу неорганические эмали являются силикатами, иначе говоря, это соединения кремния. Нужно понимать, что подобные покрытия хрупкие и растрескиваются из-за тепловых и механических ударов.

Лакокрасочные покрытия встречаются более часто. Главные условия для защиты металлических изделий от коррозии с помощью лакокрасочных покрытий: покрытие должно быть сплошным, газо- и водонепроницаемым, химически стойким, эластичным, обладать высоким сцеплением с материалом, механической прочностью, твердостью.

3. Химические способы.

Существует множество методов защиты металла, относящихся к этой группе. Одним из них является обработка поверхности веществами, вступающими с ней в химическую реакцию, в результате чего формируется пленка устойчивого химического соединения. Речь идет о таких способах как оксидирование, фосфатирование, сульфидирование, пр.

Оксидирование представляет собой способ защиты за счет образования оксидных пленок на поверхности металлических изделий.

Наиболее современным вариантом этого метода является химическая и электрохимическая обработка деталей в щелочных растворах.

Для железа и его сплавов наиболее часто используется щелочное оксидирование в растворе, содержащем NaOH, NaNO₃, NaNO₂ при температуре +135…+140 °С. Оксидирование черных металлов называется воронением.

Фосфатирование является методом формирования фосфатных пленок на изделиях из цветных и черных металлов. Для фосфатирования металлическое изделие погружают в растворы фосфорной кислоты и ее кислых солей (H₃PO₄ + Mn(H₂PO₄)₂) при температуре +96…+98 °С.

Фосфатная пленка оказывается химически связана с материалом изделия и состоит из сросшихся между собой кристаллов, разделенных порами ультрамикроскопических размеров. Главными достоинствами фосфатных пленок являются хорошая адгезия и развитая шероховатая поверхность. Благодаря этому, такие пленки становятся отличной основой для лакокрасочных покрытий и пропитывающих смазок. Обычно данный подход выбирают для защиты деталей от коррозии, когда те будут использоваться в закрытых помещениях, либо если изделие подвергнется последующей окраске или покрытию лаком. Однако у таких пленок есть свои минусы, в первую очередь к ним относятся низкая прочность и эластичность, хрупкость.

Анодированием называется защита поверхности металла при помощи формирования оксидных пленок, обычно данный способ используется для защиты алюминия. На поверхности этого металла всегда есть тонкая оксидная пленка Al₂O₃ или Al₂O₃ ×∙(H₂O)_n. Однако она не способна противостоять появлению ржавчины, поэтому в результате воздействия окружающей среды на алюминии постепенно образуется слой продуктов коррозии.

Для искусственного формирования оксидных пленок используют химический и электрохимический способы. Во втором случае алюминиевое изделие используется в качестве анода электролизера. Тогда как роль электролита играет раствор серной, ортофосфорной, хромовой, борной или щавелевой кислот. Катодом может быть металл, не вступающий в реакцию с раствором электролита, допустим, нержавеющая сталь. На катоде выделяется водород, за счет чего на аноде формируется оксид алюминия.

От точного выполнения при защите деталей от коррозии требований ГОСТа зависят надежность, сроки эксплуатации изделий. Не менее важно правильно выбрать метод обработки, принимая во внимание условия эксплуатации изделий, а также их изначальные характеристики. В результате удастся обеспечить надежную защиту от ржавчины, а изделие сможет служить значительно дольше, при этом использоваться по своему прямому назначению.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

• цветные металлы;
• чугун;
• нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Источник