2.4. HORGANYZÁS

A vas- és acél alkatrészek korrózió elleni védelmében egyik leggyakrabban alkalmazott fémbevonat a cink (horgany). Ennek okai:

• a legolcsóbb galvanizálásra használható fém,
• a cink kevésbé nemes fém mint az acél és ezért mindaddig megvéd a korróziótól amig a bevonat jelen van,
• a leválasztási és utókezelési technológia függvényében díszítõhatása és védõértéke széles intervallumban változtatható: transzparens, kék, sárga, olívzöld és fekete kromátréteg, amely védõhatás vízzel hígítható, szintelen lakkokkal még tovább növelhetõ.
• mérgezõhatása mérsékelt.

A cinkbevonatokat elsõsorban vidéki, városi és nem sok kén-dioxidot tartalmazó ipari környezet hatásának kitett acél munkadarabok felületének védelmére alkalmazzák.

A cinkbevonatok díszítési célra általában nem alkalmasak, mert a légkör hatására képzõdõ sóvegyületek a felület fémes színét és fényét teljesen elfedik. A vízzel tartósan érintkezõ cinkfelületen ugyancsak hamar kialakul az un. cinkrozsda. Savaknak, lúgoknak a cink vagy csak igen gyengén, vagy egyáltalán nem áll ellen.

A galvanikusan leválasztott cinkbevonat tulajdonságait a leválasztáshoz alkalmazott elektrolit tipusa és a leválasztás körülményei határozzák meg.

A galvántechnikában a következõ tipusú horganyzóelektrolitokat fejlesztették ki:

• cianidtartalmú lúgos (nagy-, közepes-, és kis cianidtartalommal)
• cianidmentes lúgos,
• savas eljárások:
  • gyengén savas eljárások: ammóniumion-tartalmúak ill. ammóniumion mentesek
  • erõsen savas eljárások.

Horganyzás cianidtartalmú elektrolitokban

A nagy cianidtartalmú elektrolit elõnye, hogy a benne lévõ nagy cianid- és lúgtartalom miatt kevésbé érzékeny a galvanizálásra kerülõ munkadarab elõkészítésére. Az elektrolit mûködését, a bevonat képzõdését az elektrolit alkotóinak kisebb koncentrációváltozása döntõen nem módosítják.

A közepes és kis cianidtartalmú elektrolitok elõnye, hogy az összetételük viszonylag stabil, a méregtelenítési költségek kisebbek. Különösen jól alkalmazhatók tömegárú galvanizálására. A kis cianidtartalmú elektrolit hátránya, hogy a katódos áramsûrûség kisebb, nagy áramsûrûség-tartományban rossz a tapadás, az elektrolitban lebegõ cink a bevonatba beépülhet és ezáltal bekövetkezhet a bevonat fényének csökkenése és ridegedése is.

Horganyzás cianidmentes lúgos elektrolitokban

Az elektrolit elkészítéséhez szükséges vegyszereket tekintve, a lúgos cianidmentes elektrolit alkalmazása a leggazdaságosabb. Mivel az elektrolit csak kis mennyiségben tartalmaz komplexképzõt, az elektrolit cink- és nátrium-hidroxid-koncentrációja nem választható meg szabadon, koncentrációjukat a cink-oxidnak nátrium-hidroxidban való oldhatósága határozza meg.

Elõnyei:

• az eljárás viszonylag olcsó,
• az elektrolit szórás jó,
• a szennyvízkezelés egyszerû.

Hátrányai:

• a bevonat leválási sebessége kicsi,
• az elektrolit karbantartása a cianidos elektrolitokénál nehezebb.

Horganyzás savas elektrolitokban

Enyhén savas, ammóniumion-tartalmú elektrolitokból a leválasztott bevonat fedõképessége és kiegyenlítõ hatása valamint a bevonat fénye rendkívül jó. Alkalmas acélöntvény közvetlen cinkbevonására is. Hátránya, hogy az elektrolit ammónium-ion tartalma a szennyvízkezelés során, a nehézfémek leválasztásakor gondot okoz. Ezt meg lehet akadályozni, ha enyhén savas ammónium-iont nem tartalmazó elektrolitokat alkalmaznak.

Az erõsen savas elektrolitok lehetnek kicsi és közepes cinktartalmúak, mely utóbbinál már lehetõvé válik a nagyobb áramsûrûséggel történõ galvanizálás. Ennek jelentõsége fõleg a szalag- és huzalhorganyzásnál van. Egyaránt alkalmazhatók kloridos és szulfátos elektrolitok is. A kloridosok elõnye, hogy a nagyobb vezetõképesség miatt nagyobb áramsûrûség érhetõ el, viszont hátránya az, hogy a galvanizáló berendezésekre fokozott korróziós hatást gyakorol. Termelékenységük jóval meghaladja a lúgos cianidos elektrolitokét.

A galvanikus horganybevonatot minden esetben passziválni kell (lsd. 8. fejezet).

Vonatkozó szabványok:

MSZ 6574-6:1986

MSZ 6578--3:1985

MSZ 6579-4:1985

MSZ-05-22.7440:1983

Környezetvédelem, munkavédelem, galvanizálásra vonatkozó általános szabványok lásd 2. fejezet!