Могут ли цинковые сплавы выдерживать длительное воздействие солнца и дождя?

Понимание характеристик цинковых сплавов при использовании на открытом воздухе

Литые под давлением детали из цинковых сплавов могут выдерживать различные условия наружной среды, однако их долговременная работа в значительной степени зависит от конкретных условий эксплуатации и защитных покрытий. Хотя цинковые сплавы естественным образом образуют защитную патину, замедляющую дальнейшую коррозию, длительное воздействие агрессивных факторов — особенно в прибрежных или промышленных районах с высоким содержанием соли или кислотных осадков — со временем приводит к деградации поверхности. Характеристики основного материала можно улучшить путем применения соответствующих поверхностных покрытий для создания долговечной, устойчивой к воздействию окружающей среды детали.

Состав материала и ограничения

Собственные свойства разных цинковых сплавов определяют их базовую атмосферостойкость:

• Zamak 3, наиболее распространённый цинковый сплав для литья под давлением, обеспечивает хорошую общую коррозионную стойкость, но может образовывать белую ржавчину или поверхностное окисление при длительном воздействии влаги.

• Zamak 5 содержит дополнительную медь, что немного улучшает коррозионную стойкость по сравнению с Zamak 3.

• Цинк-алюминиевые сплавы, такие как ZA-8, имеют лучшую коррозионную стойкость, чем стандартные сплавы Zamak, благодаря содержанию алюминия.

• Все цинковые сплавы подвержены гальванической коррозии при контакте с более благородными металлами в присутствии электролита, например дождевой воды.

• В отличие от некоторых алюминиевых сплавов, которые образуют высокозащитную оксидную пленку, защитные свойства цинка менее устойчивы в сильно агрессивных средах.

Защитные покрытия для наружного применения

Применение подходящих поверхностных покрытий значительно улучшает устойчивость цинковых деталей к атмосферным воздействиям:

• Гальванические покрытия: Пассивирование трёхвалентным хромом поверх цинкового покрытия создаёт превосходный барьер против коррозии. Такое покрытие может обеспечивать защиту от соляного тумана в течение нескольких сотен часов, что делает его подходящим для многих наружных применений.

• Порошковая окраска создаёт толстый, непрерывный полимерный барьер, физически изолирующий цинковый субстрат от внешних воздействий. Такое покрытие обладает отличной устойчивостью к УФ-излучению и может быть выполнено в различных цветах для декоративных целей.

• Для декоративных изделий, требующих одновременно эстетики и долговечности, PVD-покрытие обеспечивает твёрдую, износостойкую поверхность с отличной УФ-стойкостью.

Факторы производственного процесса

Метод производства существенно влияет на устойчивость цинковых компонентов при использовании на открытом воздухе:

• Высококачественные процессы литья цинка под давлением, минимизирующие пористость, обеспечивают детали с лучшей базовой коррозионной стойкостью.

• Правильное проектирование литых деталей, исключающее ловушки для воды и щели, уменьшает зоны, где может скапливаться влага и ускорять коррозию.

• Последующая CNC-обработка, обеспечивающая непрерывность защитного покрытия на всех открытых поверхностях, увеличивает срок службы детали.

Сферы применения и ограничения

Цинковые детали с надлежащей защитой успешно используются в различных наружных приложениях:

• Архитектурная фурнитура: Как показано на примере компонентов Dirak Lock System, правильно об������������аботанные цинковые детали выдерживают наружные условия в замковых системах и панелях доступа.

• Потребительские товары: Наш опыт с крышками для флаконов духов Chanel демонстрирует, как высококачественные покрытия сохраняют внешний вид даже при периодическом наружном использовании.

• Автомобильные компоненты: Хотя они менее коррозионностойкие, чем индивидуальные автомобильные алюминиевые детали, цинковые компоненты с правильными покрытиями успешно применяются во внешних автомобильных узлах.

Для экстремальных условий с требованием десятилетней долговечности литьё алюминия под давлением зачастую обеспечивает лучшую долгосрочную коррозионную стойкость без необходимости в сложных покрытиях.