Vojnotehnički Glasnik (Jul 2016)
Electrodeposition, characterization and corrosion investigations of galvanic tin-zinc layers from pyrophosphate baths / Электрохимические осаждения, классификация и испытания коррозии покрытия на основе цинка и олова, образованной на поверхности пирофосфатной ванны / Elektrohemijsko taloženje, karakterizacija i ispitivanja korozije slojeva na bazi cinka i kalaja nastalih taloženjem iz pirofosfatnih kupatila
Abstract
Tin-zinc alloy deposits are recognized as a potential alternative to toxic cadmium as corrosion resistant coatings. Tin-zinc alloy layers offer outstanding corrosion protection for steel by combining the barrier protection of tin with the galvanic protection of zinc. Tin-zinc coatings have been used on the chassis of electrical and electronic apparatus and on critical automotive parts such as fuel and brake line components. In this study, tin-zinc alloy deposits were successfully prepared from alkaline, pyrophosphate-based electrolytes. The plating process gives a compact and fine grained deposit. The desired proportions of tin and zinc in the deposited alloy are determined by the bath composition and the operating conditions during plating. Three electrode systems were used for the electrochemical investigation. The mechanism of Sn-Zn electrodeposition was studied by linear and cyclic voltammetry. The corrosion parameters, including open-circuit potential-time curves, corrosion potential and corrosion current density of electrodeposited tin-zinc alloys of different compositions have been examined in a brine medium containing 3 wt. % NaCl. The corrosion resistance depends on the plating composition. The Sn-28Zn deposit showed the best anticorrosive properties. / Покрытия из олова и цинка являются потенциальным аналогом токсичного кадмия для антикоррозийной защиты. Покрытия на основе сплава олово-цинк являются отличной антикоррозийной защитой для стальных изделий. При осаждениев качестве барьерного слоя используется олово, а в качестве гальванического защитного слоя–цинк. Покрытия на основе олово-цинк первоначально применялись для защиты шасси электрооборудования и электронной техники, а также для защиты критических автодеталей, например, тормозной системы. В данной работе приведены результаты успешного применения сплава на основе олово-цинк в качестве покрытия пирофосфатных ванн. Соответствующие пропорции сплава олова и цинка определены составом ванны и операционных параметров нанесения каждого отдельного слоя покрытия. Для электрохимических испытаний применялась ячейка из трех электродов. Испытания механизма электрохимического осаждения Sn-Zn покрытия проводились линейной и циклической вольтаммограммой. Параметры коррозии, включая влияние потенциал-время, коррозийный потенциал и плотность тока коррозии электрохимические осаждения сплава олово-цинк различного состава тестировались в растворе с содержанием 3% NaCl. Коррозийная стойкость зависит от состава отдельных слоев. Слой, содержащий Sn-28Zn отличается лучшими антикоррозийными свойствами. / Slojevi kalaja i cinka označeni su kao potencijalna alternativa za otrovni kadmijum korišćen kao zaštitni korozivni sloj. Slojevi na bazi legure kalaj-cinka poseduju izuzetnu korozivnu zaštitu za čelik, kombinujući zaštitu korišćenog kalaja kao barijere zajedno sa galvanskom zaštitom od cinka. Prevlake na bazi kalaja i cinka prvobitno su korišćene za šasije električnih i elektronskih aparatura ili za kritične delove i kočione sisteme. U ovom radu legure na bazi kalaja i cinka uspešno su proizvedene iz baznih pirofosfatnihkupatila. Proces izdvajanja metala daje kompaktan i finozrnasti deposit. Željeni odnosi cinka i kalaja u nanesenoj leguri odredjeni su od sastava kupatila i operacionih parametara tokom izdvajanja slojeva. Sistem od tri elektrode korišćen je za elektrohemijska istraživanja. Mehanizam elektrohemijskog taloženja Sn-Zn sloja ispitivan je linearnom i cikličnom voltametrijom. Parametri korozije, uključujući zavisnosti potencija-vreme, korozivni potencijal i gustinu struje korozije elektrohemijski taložene kalaj-cink legure različitih sastava izvođeni su u rastvoru koji sadrži 3% NaCl. Korozívna otpornost zavisi od sastava izdvojenog sloja, a sloj koji sadrži Sn-28 Zn pokazao je najbolja antikorozivna svojstva.
Keywords
