La revêtement métallique est le processus consistant à recouvrir une pièce matérielle d’une couche supplémentaire de métal et d’alliages pour éviter la corrosion. En plus de prévenir la détérioration, le revêtement métallique améliore les propriétés mécaniques, physiques et esthétiques des pièces sur lesquelles il est appliqué (Substrat). Il existe plusieurs manières d’obtenir la couche métallique sur la surface, notamment électrochimiquement, chimiquement et mécaniquement.
Le zinc, le cadmium, l'aluminium, le chrome, le nickel et l'argent sont des métaux couramment utilisés pour le revêtement métallique. Cependant, le zinc est le plus courant dans la pratique de l’industrie manufacturière.
Types courants de revêtement métallique
1. Galvanoplastie
La galvanoplastie est le processus de développement d’une fine couche de métal de revêtement sur la surface du substrat par électrolyse. Le matériau de substrat sert de cathode et le matériau de revêtement d'anode dans le processus. Des solutions aqueuses d'acides, de bases ou de sels sont utilisées pour conduire le courant. Ici, le matériau enduit doit être contenu dans la solution aqueuse.
Les ions du matériau de revêtement se déplacent vers la cathode lorsque l’électricité est appliquée aux électrodes, où ils déposent une couche. Cette approche est la plus couramment utilisée pour le placage de zinc sur des matériaux ferreux.
Configuration de la galvanoplastie
La surface doit être uniformément recouverte du matériau libéré par l'anode. Le volume de dépôt est affecté par plusieurs variables, notamment la densité de courant, la durée de l'électrolyse et d'autres paramètres. Visualisons cela à l’aide d’une équation complexe.
Le volume de métal plaqué (V) = K I t
Où,
K = constante équivalente électrochimique, qui varie en fonction des électrodes et du type d'électrolyte
I = courant traversant l'électrolyse (A)
t= temps d'électrolyse (sec)
Pour un revêtement de qualité, le substrat doit être nettoyé de manière appropriée pour éliminer la rouille, les huiles, les scories et autres imperfections de surface avant de procéder à la galvanoplastie.
2. Galvanisation
Pièces galvanisées
Galvanisation est le procédé de revêtement métallique le plus courant dans lequel le zinc est appliqué sur l'acier ou le fer pour le protéger de la corrosion. Si vous avez déjà observé que pratiquement tous les produits en acier ont une teinte argentée brillante sur leur surface, cette couleur est causée par la galvanisation et est connue sous le nom d’acier galvanisé. Les pièces sont galvanisées en les plongeant dans une solution de zinc chaude, qui forme une fine couche protectrice.
Au cours du processus de galvanisation à chaud, le métal de base nettoyé a été plongé (après avoir atteint le point de fusion du zinc) dans un bain de zinc fondu. Enfin, une couche de revêtement faible et uniforme est formée en faisant passer les feuilles à travers des rouleaux immédiatement après le revêtement. Le revêtement métallique avec galvanisation est une technique très abordable, simple et rapide qui offre une haute résistance à la corrosion.
Les équipements et composants des machines agricoles, automobiles, meubles, construction et bien d’autres articles sont tous soumis au processus de galvanisation.
3. Revêtement en poudre
La revêtement en poudre La méthode utilise la force électrostatique pour appliquer un revêtement en poudre métallique sec sur la surface du composant. La poudre contient des grains raffinés de particules de pigment qui donnent à la surface une couleur appropriée.
La surface du matériau à revêtir est nettoyée dans une première phase, où la poussière, la rouille, les scories et toute autre pollution sont éliminées à l'aide d'un nettoyage acide ou simplement d'eau distillée, en fonction de la propreté de la surface et des exigences de qualité de finition. Le processus de nettoyage augmente également l’adhésivité de la surface afin que le revêtement soit plus efficace.
Partie enduite de poudre
Selon l'application finale, la poudre est pulvérisée sur la surface ou les pièces sont immergées dans un liquide avec des particules de poudre en suspension. Après cela, les composants sont chauffés pour faire fondre la poudre et adhérer solidement au couvercle.
La plupart des meubles en métal sont recouverts d'un revêtement en poudre pour empêcher la formation de rouille. Il s’agit d’une méthode rentable qui rend les produits et pièces plus durables.
4. Revêtement de peinture
Surface métallique recouverte de peinture.
Le « revêtement de peinture métallique » fait référence à l’application de diverses peintures liquides sur des surfaces matérielles. Le processus de création d’une fine couche métallique supplémentaire qui résiste à la corrosion est très traditionnel. Cependant, la formulation de la couleur est un élément crucial dans l’efficacité de cette stratégie. Par conséquent, différentes formulations de peinture sont requises en fonction du type de matériau, de l’environnement exposé et des exigences de performance.
Le revêtement de peinture est moins durable que les autres méthodes de revêtement métallique que nous avons examinées car il a tendance à s’user après un certain temps. Cependant, cela reste un excellent moyen de rendre résistants à la corrosion les produits et les pièces qui seront installés à l’intérieur.
5. Projection thermique
Le revêtement par projection thermique est surtout connu pour la couche métallique des structures en acier. L'acier utilisé dans les petits et grands systèmes tels que les chemins de fer, les voies ferrées et les bâtiments en acier est exposé à l'environnement et nécessite une forte protection contre la formation de rouille. En raison de leur taille, ces structures sont difficiles à galvaniser, à galvaniser ou à recouvrir de métaux protecteurs par d'autres méthodes. Mais en utilisant une technique de projection thermique, il est possible de revêtir des surfaces en acier avec du zinc, de l'aluminium ou des alliages zinc-aluminium.
Opération de projection thermique
Le nettoyage est effectué dans une première phase pour améliorer l’adhésivité de la surface et éliminer les imperfections de la surface. Ensuite, le pistolet pulvérisateur avec la source de chaleur (flamme d'oxygène gazeux ou arc électrique) est alimenté avec la poudre métallique ou les formes métalliques. Ensuite, le zinc ou l'aluminium liquide est pulvérisé sur la surface à l'aide d'un jet d'air comprimé. L’aluminium peut fréquemment être appliqué comme couche barrière avant le zinc pour améliorer l’efficacité du revêtement. Il utilise les oxydes de titane, de chrome et de nickel.
Parlons maintenant un peu plus du revêtement métallique de l’acier, car la plupart des structures sont aujourd’hui construites en acier et tous les types d’industries utilisent des produits et des pièces en acier.
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Revêtement en acier dur
L'objectif principal du revêtement dur pour l'acier est d'améliorer sa résistance à la corrosion et sa solidité dans le mécanisme coulissant afin qu'il puisse facilement résister aux environnements les plus difficiles sans se détériorer.
Pièces avec revêtement en acier dur
De nombreux mécanismes, notamment hydrauliques, de levage et hydrophiles, dépendent du glissement continu des surfaces ; si le revêtement est décollé, les surfaces perdent leur capacité à résister à la corrosion, ce qui provoque la défaillance du mécanisme. Par conséquent, le revêtement résistant peut supporter le frottement et glisser sans décoller la couche enduite.
Avantages
- L'application d'une couche métallique protectrice sur la surface protège le matériau de la détérioration et de l'usure.
- Après avoir appliqué le revêtement métallique, celui-ci résistera à l’usure, rendant le produit final beaucoup plus durable.
- La couche supplémentaire contribue également aux caractéristiques mécaniques et physiques du matériau du substrat, telles que la dureté et la résistance.
- Avez-vous déjà entendu le terme « hygiène du métal » ? Cela fait allusion au maintien de la surface propre pendant longtemps. La surface avec revêtement métallique empêche la formation de poussière et maintient l'hygiène.
- Après le revêtement métallique, la surface du substrat apparaîtra brillante et attrayante, ce qui facilitera l'application des couleurs pendant le post-traitement.
Applications
Presque toutes les industries, notamment l'aérospatiale, l'automobile, l'agriculture, la défense, le médical et la construction, ont besoin de composants et de produits protégés du revêtement métallique.
Conclusion : service de revêtement métallique chez ProleanHub
L’objectif principal du revêtement métallique est de protéger la surface du matériau de la corrosion afin d’améliorer la durabilité du produit final. Il existe différentes manières d'obtenir un revêtement métallique ; nous avons discuté d’approches importantes dans cet article. Le choix du processus de revêtement approprié dépend du type de matériau, des spécifications requises, des aspects économiques, de l'analyse et de nombreux autres facteurs. Le processus pourrait donc être complexe pour vous.
Nous offrons des professionnels services de revêtement métallique, y compris la galvanoplastie, la galvanisation, le revêtement en poudre, l'oxyde noir et même les couches d'acier dur. Nos ingénieurs experts qui travaillent dans le secteur de la finition de surface depuis plus d'une décennie choisiront l'approche de revêtement appropriée pour vous, en fonction de vos besoins et de votre rentabilité. Donc, si vous avez besoin d'un service ou d'une consultation connexe, n'hésitez pas à nous contacter.
Questions Fréquemment Posées
Quel est le meilleur revêtement métallique pour mon projet ?
Le type de revêtement métallique dépend du matériau du substrat de votre projet et d’autres paramètres.
Quels sont les types courants de revêtement métallique ?
La galvanoplastie, la galvanisation, le revêtement en poudre, la pulvérisation thermique et la peinture sont les types courants de revêtement métallique.
Qu'est-ce que le revêtement en acier dur ?
Le revêtement d'acier dur est un type particulier de procédé de revêtement métallique pour les composants en acier qui participent continuellement à l'opération de glissement, qui contient principalement des oxydes, des nitrures, des carbures, des borures ou du carbone.
Quel est l’objectif principal du revêtement métallique ?
L’objectif principal des revêtements métalliques est d’empêcher la corrosion du métal et d’augmenter la durabilité du produit final.
Appliquez-vous du zinc sur des pièces en aluminium ? Je recherche un revêtement de zinc dur sur des boîtiers en aluminium ?
Tout d'abord, merci pour votre commentaire. Oui, nous enduisons du zinc sur l’aluminium, l’acier et d’autres composants métalliques pour améliorer l’esthétique et les propriétés selon vos besoins !
Pouvez-vous être plus précis quand je peux utiliser la projection thermique pour le revêtement métallique. J'ai encore quelques doutes. J'espère que vous pourrez m'aider.
Merci pour votre commentaire!
Voici les six scénarios concernant le moment d’utiliser la projection thermique pour le revêtement métallique ;
1. Résistance à la corrosion : pour protéger les surfaces exposées à des environnements difficiles, tels que les environnements marins, chimiques ou à forte humidité.
2. Résistance à l'usure : idéal pour améliorer la durabilité des composants dans des conditions de frottement élevé ou abrasives, comme les aubes et les arbres de turbine.
3. Isolation thermique : utile pour créer des barrières thermiques pour les environnements à haute température, tels que les moteurs à réaction et les centrales électriques.
4. Restauration dimensionnelle : reconstruire des pièces usées ou endommagées, en les restaurant à leurs dimensions d'origine sans remplacement.
5. Conductivité électrique : appliquée pour améliorer la conductivité électrique ou thermique des composants tels que les contacts ou les voies conductrices.
6. Finition esthétique : Fournit une finition métallique décorative et protectrice pour les composants nécessitant une apparence attrayante.