Самозалечиваемость хроматных и хромитных пленок
Вопрос.
Уважаемый Владимир Николаевич!
Прошу сообщить обоснованность вывода о "самозалечиваемости" пассивной пленки, полученной из растворов, содержащих Cr6+ и ее отсутствие на пассивной пленке, полученной в растворе Cr3+.
С уважением,
Гендлер Б.И., ООО "Гранит-М"
Ответ.
Уважаемый г-н Гендлер Б.И.!
Эффект самозалечивания обусловлен наличием в поверхностных слоях хроматных пленках, полученных в растворах шестивалентного хрома, некоторых количеств гидратированнных соединений Cr6+. Выделяясь в пленку влаги, имеющейся на поверхности покрытия при атмосферной коррозии, ионы Cr6+ взаимодействуют с обнаженным цинком в местах микроповреждений хроматной пленки и восстанавливает ее. Таким образом, присутствие водорастворимых соединений Cr6+ в пассивной пленке решает проблему раннего появления «белой» коррозии цинкового покрытия на острых кромках деталей и в других местах ее повреждения (эффект «самозалечивания»), однако, порождает другую проблему - хроматированное покрытие становится неприемлемым по экологическим соображениям из-за упомянутой выше способности хроматных пленок выделять во влажную среду ионов Cr6+, обладающих канцерогенными свойствами. Это обстоятельство привело к полному запрету применения хроматных (Cr6+) пленок в автомобильной промышленности с июля 2008 года. Но это уже другая история.
Эффект самозалечивания хроматных пленок исчезает после их нагрева свыше 100°С, так как необратимо разрушаются гидратированные (водорастворимые) соединения Cr6+ и коррозионная стойкость, подвергнутых нагреву хроматных пленок, резко падает.
Принципиальное отличие хромитных пленок (Cr3+) от хроматных (Cr6+) заключается в отсутствии в составе хромитных пленок соединений Cr6+ и, как следствие, неспособности защитного механизма пленки реагировать на повреждение целостности пассивной пленки. Отсутствие «самозалечивания» у хромитных (Cr3+) пленок практически проявляется в быстром появлении «белой» коррозии цинка прежде всего на кромках деталей, где в первую очередь происходит повреждение пленки. В то же время коррозионная стойкость хромитных пленок последних поколений обладает высокой коррозионной стойкостью, не снижающейся при нагреве.
Состав хроматных пленок и механизм их защитного действия изучался многими отечественными и зарубежными учеными. Для более глубокого понимания процессов хроматирования цинка можно обратиться к первоисточникам или ознакомиться с особенностями пассивирования цинка в кратком пересказе опубликованных данных, приведенных в книге «Цинкование. Техника и технология», 2008 г.
26.06.2008