Виды оцинковки кузова и чьи машины не ржавеют
Для многих автомобилистов оцинкованный кузов является одним из главных факторов при покупке машины. Наличие оцинковки говорит о долговечности кузовной части и защите от ржавчины на ближайшие годы использования. Но является ли она панацеей, и машины каких автопроизводителей меньше всего поддаются коррозии?
Что такое оцинкованный кузов?
Прежде чем говорить об автопроизводителях, нужно разобраться в следующем моменте. Оцинковка – это процесс покрытия деталей кузова цинком, что в конечном итоге позволяет защитить металл от коррозии. При этом оцинкование бывает как частичным, так и полным. В первом случае, процессу подвергаются определенные наиболее уязвимые части кузова, в частности, бампера, капот и крылья. Во втором случае, кузов будущего автомобиля полностью покрывают цинком, причем делают это различными способами.
Какие виды оцинковки бывают?
Насчитывается несколько способов, среди которых выделяют цинкрометалл, холодную, гальваническую и горячую оцинковку.
Первые два вида не отличаются хорошими защитными свойствами, так как в них используются специальная краска и цинкосодержащая грунтовка соответственно, призванные защитить металл от ржавчины. У цинкрометалла слабые защитные свойства при влажных условиях, а холодная оцинковка до боли боится малейших сколов.
Гальванический способ на данный момент является одним из самых распространенных в виду своей дешевизны и доступности. На производстве будущий кузов автомобиля опускают в специальный электролит, содержащий цинк, и пропускают через него ток. На металле кузова образуется защитная пленка, которая позволяет производителю гарантировать защиту от коррозии в районе 10-12 лет.
Но самым качественным способом является горячая оцинковка, при которой кузов может быть защищен от сквозной коррозии на протяжении более 15 лет. Этот вид схож с предыдущим, вот только вместо электролита используется жидкий цинк, разогретый до температуры в 4000 градусов. После такой горячей ванны на кузове остается слой защитного металла толщиной в 10−15 мкм.
Чьи машины лучше защищены от коррозии?
Издание Inc-News и его эксперты провели исследование и назвали четыре бренда, автомобили которых практически не ржавеют. На четвертом месте расположилась немецкая компания Porsche, а третья строчка досталась шведской Volvo, автомобили которой не раз признавались самыми надежными в мире. На данный момент, второе и третье место в европейских тестах NCAP принадлежит моделям XC90 и XC60, а сдвинула их с пьедестала почета новенькая Mazda CX-30. К слову, обе эти компании используют горячую оцинковку.
На второй строчке надежности находится компания BMW, применяющая гальваническую обработку для всех своих автомобилей. На первом же месте находится Honda со своим легендарным нержавеющим CR-V. Как и баварцы, Хонда в данной модели использует гальванический двухсторонний способ оцинковки кузова. Правда, до 1998 года наносили лишь обычный антикоррозионный слой.
Оцинковка кузова не является панацеей от ржавчины. Да, она способна уберечь кузов от приближающейся беды в виде коррозии на ближайшие годы.
Но лишь адекватная эксплуатация автомобиля, своевременное обслуживание и бережный уход за ним станут главным вашим оружием в борьбе с «рыжей бестией».
Автомобили с оцинкованным кузовом
Как часто мы слышим это странное сочетание двух слов – «оцинкованный кузов». Но вот где оно зачастую встречается? Правильно – в рекламных роликах, проспектах и так далее. Автопроизводители умело манипулируют данным термином. На самом деле, оцинковываются в большинстве случаев только отдельные кузовные элементы, которые чаще всего поддаются ржавому террору. Очень часто такой «заманухой» пользуются производители автомобилей ВАЗ. Такой маркетинговый ход хорошо подчёркивает превосходство новых моделей над более старыми, у которых вообще никакие кузовные детали не оцинковывались.
- Роль оцинковки
- Процесс нанесения цинка на кузов
- Виды обработки (полная, частичная)
- Определяем оцинкованный кузов
Вот, например, в последних моделях Волжского автозавода применены технологии оцинковки днища, когда в рекламе чётко упоминается об оцинкованном кузове.
Роль оцинковки
На сегодняшний день автопроизводители пользуются тремя способами оцинковывания кузовных элементов:
• Термическое оцинкование.
• Холодное оцинкование.
• Гальваническое оцинкование.
Именно второй вид оцинковывания можно отнести к полной кузовной защите от коррозии. Автомобиль качественно окрашивается полностью материалами, содержащими мелкодисперсный цинк. Но и другие виды подразумевают под собой защиту кузова автомобиля от металлического паразита. Всё дело в том, что металл, который используется при производстве автомобилей, какой бы он качественный ни был, в любом случае подвергается коррозии.
Такая неприятность настигает кузов транспортного средства, потому что он постоянно контактирует с влагой. Как мы уже говорили, маркетологи эффектно превращают отдельные кузовные элементы, прошедшие оцинкование, в полную оцинковку кузова.
Процесс нанесения цинка на кузов
Наносимое на кузовные элементы цинковое покрытие представляет собой наиболее надёжную современную защиту металла от корродирования. При проведении горячего оцинкования, металлическая деталь окунается в ёмкость, наполненную расплавленным цинком. Гальваническое оцинкование – здесь название говорит само за себя. В данном случае требуемый эффект получается за счёт гальванизации, при которой на металлической поверхности образуется тонкая цинковая плёнка. Деталь погружается в специальный раствор, через который пропускают электрический ток. О методе холодной оцинковки мы уже упомянули в предыдущем разделе.
Кроме вышеперечисленных методов оцинкования можно выделить также использование цинкрометалла. Суть заключается вот в чём. Берутся стальные листы, покрываются слоем цинка, далее формируются и свариваются в детали кузова, затем штампуются и красятся.
Горячий
Пожалуй, самый лучший способ оцинковки. После обработки кузова таким методом коррозия очень долго «не поедает» металл автомобиля. Кузов заранее подготавливают, сушат и опускают в ванну с расплавленным цинком температурой от 500 до 4000°C. Производители дают гарантию в таком случае от 15 лет и выше на кузов машины. Устойчивость к коррозии остаётся даже после повреждений обработанного металла. Если образовался незначительный скол, это место со временем затягивается тонкой цинковой плёнкой. Такой процесс называется самовосстановлением. При горячем методе оцинкования толщина слоя составляет от 2 до 15 мкм.
Гальванический
При данном методе кузов находится в ванне с цинкосодержащим раствором электролита, через который пропускают электрический ток.
Цинк оседает на поверхности кузова. После такой обработки кузов более подвержен появлению ржавчины, зато покрытие распределяется равномерно, блестит и имеет неизменные размеры. Гальваническая оцинковка обеспечивает толщину покрытия от 5 до 20 мкм. Производители автомобилей в таком случае предоставляют гарантию на кузов от 10 лет. Также предусматривается гарантия от сквозной коррозии.
Цинкрометалл
Сталь кузова покрывается цинком ещё на стадии её проката. Здесь применяется два слоя. Первый – подслой, содержащий цинковые частицы, второй – верхний органический, который богат цинком. Из такой стали далее без проблем изготавливается автомобильный кузов. Металл хорошо поддаётся свариванию, формированию, грунтовке, покраске и даже совместим с обычными клеевыми структурами. После всех проводимых манипуляций покрытие не утрачивает своих защитных свойств. Цинкрометалл обладает слабой влагостойкостью и плохой защитой от коррозии, особенно на повреждённых местах.
Такой тип обработки цинком распространён мало, в основном на бюджетных моделях автомобилей.
Холодный
Данный метод также распространён среди «демократичных» автомобилей. Оцинковывается кузов путём высокодисперсионных грунтовочных материалов. Содержание цинка в таком покрытии составляет более 90%. Такой способ является симбиозом оцинкования и нанесения слоя лакокрасочного покрытия. Данный метод отличается также низкой степенью антикоррозионной устойчивости. Часто производители автомобилей хитрят, называя кузов оцинкованным. По сути, так оно и есть, но по факту такая защита легко пробивается с появлением даже незначительной царапины.
Виды обработки (полная, частичная)
Многие автомобилестроительные компании оцинковывают кузова производимых автомобилей уже на изготовительном этапе. Другие полностью обрабатывают кузов. Некоторые цинкуют только отдельные части. Встречаются и те, кто обрабатывает несколько деталей полностью, а оставшиеся только с одной стороны.
Яркий пример такой обработки – Лада Калина.
Также этим грешат и некоторые европейские компании. Они гарантируют, что на этапе производства кузова оцинковывается около 40% его элементов. Наиболее уязвимые полностью обрабатываются гальваническим методом, другие покрывают только с одной стороны без полноценного покрытия краской. Производители уверяют, что остальные детали, которые не оцинковываются, тщательно грунтуются.
Некоторые автопроизводители полностью оцинковывают кузова своих машин, и это далеко не рекламный трюк, а сущая правда. Но за эту реальность Вам придётся выложить немало денег. Зато срок службы таких кузовов вырастает в несколько раз.
Определяем оцинкованный кузов
Теперь давайте разберёмся в том, как после приобретения автомобиля с оцинкованным кузовом не обнаружить на нём ржавчину спустя два-три года. Во-первых, нужно подмечать все детали и не «развешивать уши» на сладкоголосое умасливание продавцов автотранспорта.
Если в автомобильном салоне вы пожелаете поинтересоваться у менеджера касательно оцинковки кузова понравившейся машины, для начала пролистайте его технические характеристики.
Также о неполном покрытии громко гласит цена автомобиля. Как правило, кузова таких машин обрабатываются очень бюджетными материалами. К таким экземплярам относятся машины эконом-класса из Поднебесной. В данном случае проверка этого утверждения окажется абсолютно нерентабельной, так как испытание на оцинковку стоит весьма недёшево. Если вы гипотетически добавите эту сумму к той, которую запрашивают за этот автомобиль, то можно будет выбрать что-то более качественное.
Если вы всё же нацелились на приобретение «азиата» или бюджетного «европейца», знайте, что кузов такого автомобиля прошёл, скорее всего, оцинковку методом гальванического электролиза. Термическое оцинкование проходят кузова именитых марок, таких как Porsche, Volvo и Ford.
Это делает автомобиль надёжнее, увеличивая его эксплуатационный срок в разы.При покупке автомобиля вы также получаете и гарантийный талон на оцинкованный кузов от сквозной коррозии. Данный документ очень важен. Запомните это. Если его сохранить и предъявить, можно выручить большую сумму компенсации или обменять автомобиль. Многие автомобилисты порой интересуются, а можно ли самостоятельно проверить кузов машины на предмет его цинкового антикоррозионного покрытия.
Специалисты отвечают, что это можно сделать только при наличии специального дорогого оборудования, которое не найти в каждом автосервисе, а про личные гаражи тут вообще стоит умолчать. Мы не советуем разбрасывать такими большими деньгами просто для того, чтобы удовлетворить свой исследовательский интерес.
И тут невольно напрашивается мораль: не уподобляйтесь жертвам хитроумных рекламных ходов, а доверяйте тому, что прочтёте сами в официальных документах на автомобиль, который вам понравился. Именно углубившись в незначительные детали, вы найдёте разрешение всех ваших внутренних споров, в том числе и об оцинковке кузова конкретной марки и модели.
Не забывайте о производителе автомобиля, стоимости и стране-изготовителе.
Цинк | Свойства, использование и факты
цинк
Посмотреть все СМИ
- Ключевые люди:
- Андреас Сигизмунд Маргграф Негиши Эй-ити Георг Брандт
- Похожие темы:
- химический элемент переработка цинка нейзильбер дефицит цинка Месторождение типа долины Миссисипи
Просмотреть весь связанный контент →
Сводка
Прочтите краткий обзор этой темы
цинк (Zn) , химический элемент, легкоплавкий металл группы 12 (IIb, или группа цинка) периодической таблицы, необходимый для жизни и один из наиболее широко используемых металлов. Цинк имеет большое коммерческое значение.
| атомный номер | 30 |
|---|---|
| атомный вес | 65,39 |
| Печата плавления | 420 ° C (788 ° F) |
ГРИБЛЯЯ. (68 °F) | |
| oxidation state | +2 |
| electron configuration | [Ar]3 d 10 4 s 2 |
Цинк, немного более распространенный, чем медь, составляет в среднем 65 граммов (2,3 унции) на каждую тонну земной коры. Главный минерал цинка — сульфидный сфалерит (цинковая обманка), который вместе с продуктами его окисления смитсонитом и гемиморфитом составляет почти всю мировую цинковую руду. Сообщается, что природный цинк поступает из Австралии, Новой Зеландии и США, а ведущими производителями цинка в начале 21 века являются Китай, Австралия и Перу. По минералогическим свойствам цинка см. родной элемент.
Цинк является важным микроэлементом в организме человека, где он содержится в высоких концентрациях в красных кровяных тельцах как неотъемлемая часть фермента карбоангидразы, который способствует многим реакциям, связанным с метаболизмом углекислого газа.
Цинк, присутствующий в поджелудочной железе, может способствовать хранению инсулина. Цинк входит в состав некоторых ферментов, расщепляющих белок в желудочно-кишечном тракте. Дефицит цинка у орехоплодных и плодовых деревьев вызывает такие заболевания, как розетка пекана, мелколистность и крапчатость листьев. Цинк функционирует в гемосикотипсине крови улиток, перенося кислород аналогично железу в гемоглобине крови человека.
Металлический цинк получают путем обжига сульфидных руд с последующим либо выщелачиванием окисленного продукта в серной кислоте, либо плавкой в доменной печи. Цинк выделяют из выщелачивающего раствора электролизом или конденсируют из доменного газа, а затем отгоняют от примесей. Для получения конкретной информации о добыче, извлечении и очистке цинка, , см. обработка цинка.
Металлический цинк в основном используется для гальванического покрытия железа и стали от коррозии, а также для изготовления латуни и сплавов для литья под давлением.
Сам цинк образует непроницаемое покрытие своего оксида при воздействии атмосферы, и, следовательно, металл более устойчив к обычным атмосферам, чем железо, и подвергается коррозии с гораздо меньшей скоростью. Кроме того, поскольку цинк имеет тенденцию окисляться в большей степени, чем железо, поверхность стали получает некоторую защиту, даже если часть ее обнажена через трещины. Цинковое покрытие формируется либо горячим цинкованием, либо гальванопокрытием.
Горячее цинкование является наиболее распространенной процедурой покрытия стали цинком. Это может быть периодический процесс, известный как общее цинкование, или непрерывное покрытие рулонов стальной полосы. При обычном цинковании сталь травят в кислоте, обрабатывают флюсами, а затем погружают в ванну с расплавленным цинком при температуре около 450 ° C (840 ° F). На поверхности формируются слои железо-цинкового сплава, которые покрываются внешним слоем цинка. Обрабатываемые таким образом объекты варьируются от небольших гаек и болтов до стальных оконных рам и больших балок, используемых в строительстве.
В этом процессе обычно используется обычный сорт цинка, содержащий до 1,5% свинца.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас
При гальваническом цинковании цинк наносится на стальную ленту в 20 последовательных ячейках электролитического покрытия. Есть несколько успешных конструкций ячеек; простая вертикальная ячейка обсуждается здесь, чтобы объяснить принцип. Полоса, подключенная к минусовой стороне постоянного тока через токопроводящие валки большого диаметра, расположенные над и между двумя ячейками, погружным опускающим валиком погружается в бак с электролитом. Частично погруженные аноды, расположенные напротив полосы, соединены с положительной стороной электрического тока толстыми шинами. Катионы цинка (т. е. положительно заряженные атомы цинка), присутствующие в электролите, под действием тока превращаются в обычные атомы цинка, которые осаждаются на полосе. Ванна снабжается катионами цинка либо с помощью цинковых анодов, которые непрерывно растворяются постоянным током, либо с помощью соединений цинка, непрерывно добавляемых в электролит.
В последнем случае аноды изготовлены из нерастворимых материалов, таких как титан, покрытый оксидом иридия. Электролит представляет собой кислый раствор сульфида или хлорида цинка с другими добавками в ванну для улучшения качества покрытия и выхода по току. Толщину покрытия легче контролировать, чем в процессе горячего погружения, из-за хорошей зависимости между электрическим током и нанесенным цинком.
Отрицательный электрод (внешняя банка) в одном из распространенных типов электрических сухих элементов состоит из цинка. Другой важный ряд сплавов — сплавы, образованные добавлением 4—5% алюминия к цинку; они имеют относительно низкую температуру плавления, но обладают хорошими механическими свойствами и могут отливаться под давлением в стальных кокилях. Значительные количества цинка в прокатном виде используются для кровли, особенно в Европе; небольшие добавки меди и титана улучшают сопротивление ползучести, т. е. устойчивость к постепенной деформации.
Свежеотлитый цинк имеет голубовато-серебристую поверхность, но медленно окисляется на воздухе с образованием сероватой защитной оксидной пленки.
Высокочистый цинк (99,99%) пластичен; так называемый первоклассный западный сорт (чистота 99,8 процента) является хрупким в холодном состоянии, но при температуре выше 100 ° C (212 ° F) его можно свернуть в листы, которые остаются гибкими. Цинк кристаллизуется в гексагональной плотноупакованной структуре. Когда железо и цинк вместе подвергаются воздействию коррозионной среды, они образуют электролитическую ячейку, и цинк подвергается атаке (окисляется до Zn 9).0061 2 + ион) преимущественно из-за более высокого электродного потенциала. Эта так называемая жертвенная защита в сочетании с гораздо большей коррозионной стойкостью цинка в атмосферных условиях является основой для цинкования.
Природный цинк представляет собой смесь пяти стабильных изотопов: 6 4 Zn (48,6 процента), 6 6 Zn (27,9 процента), 6 7 Zn (4,9 процента), 6 7 Zn (4,6 процента). 8 Zn (18,8%) и 7 0 Zn (0,6%).
Цинк | Свойства, использование и факты
цинк
Посмотреть все СМИ
- Ключевые люди:
- Андреас Сигизмунд Маргграф Негиши Эй-ити Георг Брандт
- Похожие темы:
- химический элемент переработка цинка нейзильбер дефицит цинка Месторождение типа долины Миссисипи
Просмотреть весь соответствующий контент →
Резюме
Прочтите краткий обзор этой темы
цинк (Zn) , химический элемент, легкоплавкий металл группы 12 (IIb, или группа цинка) периодической таблицы, необходимый для жизни и один из наиболее широко используемых металлов. Цинк имеет большое коммерческое значение.
| атомный номер | 30 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| atomic weight | 65.39 | |||||
| melting point | 420 °C (788 °F) | |||||
| boiling point | 907 °C (1,665 °F) | |||||
| density | 7. 133 grams /cm 3 при 25 ° C (68 ° F) | |||||
| Состояние окисления | +2 | |||||
| Электронная конфигурация | [AR] 3 D 11976 4| [AR] 3 D 11977 4 | [AR] 3 D 111977 4 | 777797799767779779779779. 4 | [AR] 3 D 11977 4 | . | |
Цинк, немного более распространенный, чем медь, составляет в среднем 65 граммов (2,3 унции) на каждую тонну земной коры. Главный минерал цинка — сульфидный сфалерит (цинковая обманка), который вместе с продуктами его окисления смитсонитом и гемиморфитом составляет почти всю мировую цинковую руду. Сообщается, что природный цинк поступает из Австралии, Новой Зеландии и США, а ведущими производителями цинка в начале 21 века являются Китай, Австралия и Перу. По минералогическим свойствам цинка см. родной элемент.
Цинк является важным микроэлементом в организме человека, где он содержится в высоких концентрациях в красных кровяных тельцах как неотъемлемая часть фермента карбоангидразы, который способствует многим реакциям, связанным с метаболизмом углекислого газа.
Цинк, присутствующий в поджелудочной железе, может способствовать хранению инсулина. Цинк входит в состав некоторых ферментов, расщепляющих белок в желудочно-кишечном тракте. Дефицит цинка у орехоплодных и плодовых деревьев вызывает такие заболевания, как розетка пекана, мелколистность и крапчатость листьев. Цинк функционирует в гемосикотипсине крови улиток, перенося кислород аналогично железу в гемоглобине крови человека.
Металлический цинк получают путем обжига сульфидных руд с последующим либо выщелачиванием окисленного продукта в серной кислоте, либо плавкой в доменной печи. Цинк выделяют из выщелачивающего раствора электролизом или конденсируют из доменного газа, а затем отгоняют от примесей. Для получения конкретной информации о добыче, извлечении и очистке цинка, , см. обработка цинка.
Металлический цинк в основном используется для гальванического покрытия железа и стали от коррозии, а также для изготовления латуни и сплавов для литья под давлением.
Сам цинк образует непроницаемое покрытие своего оксида при воздействии атмосферы, и, следовательно, металл более устойчив к обычным атмосферам, чем железо, и подвергается коррозии с гораздо меньшей скоростью. Кроме того, поскольку цинк имеет тенденцию окисляться в большей степени, чем железо, поверхность стали получает некоторую защиту, даже если часть ее обнажена через трещины. Цинковое покрытие формируется либо горячим цинкованием, либо гальванопокрытием.
Горячее цинкование является наиболее распространенной процедурой покрытия стали цинком. Это может быть периодический процесс, известный как общее цинкование, или непрерывное покрытие рулонов стальной полосы. При обычном цинковании сталь травят в кислоте, обрабатывают флюсами, а затем погружают в ванну с расплавленным цинком при температуре около 450 ° C (840 ° F). На поверхности формируются слои железо-цинкового сплава, которые покрываются внешним слоем цинка. Обрабатываемые таким образом объекты варьируются от небольших гаек и болтов до стальных оконных рам и больших балок, используемых в строительстве.
В этом процессе обычно используется обычный сорт цинка, содержащий до 1,5% свинца.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас
При гальваническом цинковании цинк наносится на стальную ленту в 20 последовательных ячейках электролитического покрытия. Есть несколько успешных конструкций ячеек; простая вертикальная ячейка обсуждается здесь, чтобы объяснить принцип. Полоса, подключенная к минусовой стороне постоянного тока через токопроводящие валки большого диаметра, расположенные над и между двумя ячейками, погружным опускающим валиком погружается в бак с электролитом. Частично погруженные аноды, расположенные напротив полосы, соединены с положительной стороной электрического тока толстыми шинами. Катионы цинка (т. е. положительно заряженные атомы цинка), присутствующие в электролите, под действием тока превращаются в обычные атомы цинка, которые осаждаются на полосе. Ванна снабжается катионами цинка либо с помощью цинковых анодов, которые непрерывно растворяются постоянным током, либо с помощью соединений цинка, непрерывно добавляемых в электролит.
В последнем случае аноды изготовлены из нерастворимых материалов, таких как титан, покрытый оксидом иридия. Электролит представляет собой кислый раствор сульфида или хлорида цинка с другими добавками в ванну для улучшения качества покрытия и выхода по току. Толщину покрытия легче контролировать, чем в процессе горячего погружения, из-за хорошей зависимости между электрическим током и нанесенным цинком.
Отрицательный электрод (внешняя банка) в одном из распространенных типов электрических сухих элементов состоит из цинка. Другой важный ряд сплавов — сплавы, образованные добавлением 4—5% алюминия к цинку; они имеют относительно низкую температуру плавления, но обладают хорошими механическими свойствами и могут отливаться под давлением в стальных кокилях. Значительные количества цинка в прокатном виде используются для кровли, особенно в Европе; небольшие добавки меди и титана улучшают сопротивление ползучести, т. е. устойчивость к постепенной деформации.
Свежеотлитый цинк имеет голубовато-серебристую поверхность, но медленно окисляется на воздухе с образованием сероватой защитной оксидной пленки.