Zaščita pred rjo je poglavitni postopek zaščite kovinskih predmetov

Protikorozijsko zaščito kovin izvajamo s postopkom, ki se imenuje galvanizacija. Površino kovinskega predmeta prekrijemo s plastjo druge kovine. Od kovinskih prevlek se največ uporablja kromiranje železa, nikljanje železa in cinkanje železa.

Elektrogalvanizacija pa je postopek, pri katerem nanesemo kovinsko plast ene kovine na predmet iz druge kovine s pomočjo elektrolize. Kovinski predmet, ki prevaja električni tok priključimo v elektrolizni celici kot negativno elektrodo, ki jo imenujemo katoda. Anoda, pozitivna elektroda, se pri elektrolizi raztaplja in sprošča v raztopine katione kovine. V kopeli morajo biti tudi razni dodatki, ki omogočajo enakomerno prevleko in lep sijaj prevleke. Temperatura raztopine je običajno okoli 80 °C, gostota energije od 1 do 10 A/dm2 in napetost od 1 do 15 V.

Antikorozijska zaščita kovin podaljšuje življenjsko dobo predmetov

Galvanizacija kot postopek antikorozijske zaščite kovinskih predmetov je postala sestavni del pohištvene industrije, del elektro in finomehanične industrije, proizvodnja vodovodnih armatur in svetovno avtomobilska industrija. Zahtevnejše obdelave površinske obdelave kovin so: bakrenje, nikljanje, kositranje, kromiranje in zlatenje. S katero kovino galvaniziramo in tako zaščitimo določen kovinski predmet, je odvisno od zahtev po korozijski obstojnosti. Če želimo visoko korozijsko obstojnost, zaščitimo z zlitinami (cink-železo, cink-nikelj) ali cinkamo. Izdelke iz bakra, medenine in jekla lahko nikljamo, če pa želimo doseči dobro spajkljivost in električno prevodnost, kovinske kose običajno kositramo.

Izjema ni niti živilska industrija, srebrno sijajni kositer se kot galvanska obdelava za kovinske dele uporablja zato, ker ne pušča kovinskega okusa. Galvanska zaščita kovin s kositrom se na primer uporablja za cevovode, iz katerih pretakajo pijače, kot so mineralna voda, gazirane pijače, sokovi in pivo.

Postopek galvanizacije

Pred postopkom galvanizacije je nujna priprava obdelovancev, torej kovinskih predmetov, ki jih želimo zaščititi pred rjo. Priprava se začne s strojim pranjem, kjer se običajno uporablja pralno sredstvo isoparafin. Pranje odstrani vse maščobe in nepritrjene delce, ki ostanejo v odprtinah po izdelavi kosov. Taka priprava nam omogoča kakovostno obdelavo v naslednjih procesih. V nadaljnjem procesu priprave se obdelovance natakne na namenska galvanska obešala. Kasneje v procesu priprave predmete pretresemo s posebno polnilno napravo, v velikem bobnu z ustrezno perforacijo.

Poznamo več tehnik galvanizacije:

Selektivna galvanska obdelava

Gre za popolnoma avtomatiziran proces galvanske obdelave. Predstavlja skupek komponent visokih zmogljivosti in omogoča uporabo povsem individualiziranih programov galvanske obdelave. To omogoča zelo natančno nanašanje galvanskih nanosov na točno določeno mesto. Avtomatiziranost omogoča hitrejšo obdelavo večjega števila kosov. Na koncu obdelave sledi natančen pregled kosov in kontrola posameznih karakteristik kakovosti.

Galvanska obdelava na obešalih

Postopek, pri katerem so predmeti nataknjeni na namenska obešala, ki omogočajo enakomerno in kakovostno galvansko prevleko na artikle. Ti se nato obdelujejo s potapljanjem v ustrezne kopeli, po predpisanemu postopku. Obdelava z obešali je primerna za večje artikle in artikle s posebnimi karakteristikami, hkrati pa zaradi načina obdelave, omogoča individualen pregled kakovosti posameznega kosa že med obdelavo.

Galvanska obdelava v bobnih

Obdelava v bobnih je cenovno ugodna in učinkovita galvanska tehnika. Artikle pretresemo v ustrezen boben glede na tehnološke potrebe artikla. Boben se nato potopi v predpisane kopeli. Želen galvanski nanos se enakomerno nanese s pomočjo kontaktov v bobnih, ki se med vrtenjem bobna dotikajo kosov. Ta proces omogoča galvansko obdelavo velikega števila kosov, pri katerih ni možnosti mehanskih poškodb. Zaradi specifike obdelave je med procesom možen medfazni pregled določenih karakteristik kakovosti.

Zaščita aluminija pred rjo

Postopek protikorozijske zaščite aluminija se imenuje eloksacija. Gre za metodo površinske obdelave kovin za zaščito pred oksidacijo in se običajno uporablja za površinsko obdelavo aluminija in aluminijevih zlitin, lahko pa tudi za površinsko obdelavo titana ali niobija.

Eloksacija je  elektrokemični proces.  Eloksaciji se običajno reče tudi anodna oksidacija, to pa zato ker se na električnem polu “anoda” ustvarja umetni oksid. Tako da eloksacija ni nič drugega kot pospešena oksidacija aluminija, saj se aluminij veže s kisikom. Ta postopek ustvari na kovinski površini kompaktno in izredno trdno plast, ki jo lahko primerjamo s trdoto keramike. S tem se izboljšajo kemijske in mehanske lastnosti anodiziranega materiala, saj postane veliko trši in bolj kemijsko odporen. Postopek eloksiranja je na splošno sestavljen iz štirih korakov – predobdelave, eloksiranja, umirjanja in pečatenja.

Najbolj razširjen tip eloksiranja je naravno eloksiranje. Po mehanski ali kemični pred obdelavi (cca. 10 minutnem luženju) in temeljitemu čiščenju površine (s tekočo vodo) se začne elektrolitski proces. Prevleka je transparentna. Na površini se lahko pojavijo razpoke pri temperaturi, večji od 100°C.

Ko je aluminijast izdelek tako zaščiten pred rjo, nanj ne vplivajo topila, izogibati pa se moramo močnih alkalnih raztopin. Izdelek je odporen na rjavenje, razbarvanje in abrazijo, kar običajno narašča skladno z debelino prevleke. Varjenje moramo izvesti pred eloksiranjem. Če je površina eloksiniranega aluminija v stiku s posebno alkalno raztopino, jo ta lahko poškoduje, varovati ga moramo tudi pred apnom, cementom in gipsom. Trdota oksidne prevleke je odvisna od postopka eloksiranja. Običajno je trša od stekla in približno enako trda kot korund.