Основные свойства некоторых металлических и химических покрытий

Цинковые с дополнительным хромированием применяют преимущественно для деталей из стали. Покрытия без хромирования используют в тех случаях, когда детали подвергаются пайке, или если поверхность должна быть электропроводной. Покрытие хорошо выдерживают изгибы, развальцовку и плохо выдерживает запрессовку.

Кадмирование применяют для защиты стали, меди и ее сплавов. Для защиты алюминия и его сплавов кадмиевым покрытием наносят подслой никеля. Для улучшения защитных свойств применяют дополнительное хромирование. Кадмиевое покрытие имеет прочное сцепление с основным металлом, обладает высокой пластичностью, хорошо выдерживает развальцовку, штамповку и протяжку, хорошо паяется. Кадмиевое покрытие обеспечивает хорошую защиту деталей, работающих в морских условиях.

Никелирование применяют как защитное и декоративное покрытие для деталей из стали, меди, алюминия и его сплавов, а также для повышения поверхностных твердостей износостойкости деталей. Защитное покрытие на медные и алюминиевые детали наносят, как правило, на подслой никеля, на остальные детали – на подслой из меди и никеля. Износостойкие покрытия наносят без подслоя.

Покрытия сплавом олова-свинец используют для защиты от коррозии стальных, медных и алюминиевых деталей, подвергающихся пайке. Данный сплав наносят на сталь и медь непосредственно, на алюминий и его сплавы – на подслой никеля. Покрытие этого сплава мягкое, хорошо выдерживает гибку, вытяжку.

Серебрение применяют главным образом для повышения электропроводности и улучшения пайки меди и ее сплавов. Для остальных деталей серебро наносится на подслой меди, для алюминиевых – на подслой никеля и меди. Покрытие обладает высокой карозийной стойкостью на чистом воздухе и морских условиях. Поверхности, покрытые серебром, обладают высокой отражательной способностью.

Золочение применяют для снижения переходного сопротивления контактирующих деталей, а также сохранения постоянных электрических параметров токопроводящих частей изделия. Покрытие характеризуется высокой химической стойкостью (не окисляется в агрессивных средах) и высокой электропроводимостью.

Покрытие палладием применяется для серебряных, медных и никилеевых контактных деталей с целью повышения их износоустойчивости. Палладий хорошо защищает серебро от окислений в условиях воздействия сернистых соединений.

Покрытие родием применяют для деталей серебра, меди, никеля и их сплавов с целью повышения износостойкости контактных трущихся поверхностей.

Анодизационная окисное покрытие применяют для алюминиевых сплавов с целью защиты от коррозии, придание поверхности электроизоляционных свойств, декоративной отделки и повышения износостойкости; для магниевых сплавов – с целью защиты от коррозии электроизоляционное окисное покрытие выполняют в виде пленки толщиной 15-120 мкм. Эта пленка имеет высокое электрическое сопротивление, но обладает хрупкостью. В зависимости от марки покрываемого материала и толщины покрытия получат пленку с пробивным напряжением 300-700 В.

Химическое окиснофлоридное покрытие обладает хорошей электропроводимостью и применяется для декоративной отделки и зашиты от коррозии деталей из алюминия и его сплавов в тех случаях, когда поверхность детали должна быть электропроводной. Химическое окиснофлоридное покрытие неэлектропроводно, но не увеличивает затухание энергии в волноводном тракте.

Лакокрасочные покрытия

Лакокрасочные покрытия представляют собой пленкообразующие органические вещества, наносимые в один или несколько слоев на защищаемую поверхность. Лакокрасочные покрытия химически более инертны, чем покрытия из металла, а поэтому обладают лучшими антикоррозийными свойствами, но меньшей механической прочностью по сравнению с металлическими. Основой лакокрасочного покрытия является органическое пленкообразное вещество и пигмент (красящее вещество). А все применяемые лаки и краски проницаемы для воды и кислорода в некоторой степени. Серьезные припядствия диффузии создаются лишь в некоторых имеюших хорошую адгезию и наносимых в несколько слоев. Как общее правило, для тяжелых условий следует применять лакокрасочные покрытия горячей сушки, образующей твердую поверхность .

Лакокрасочные покрытия производят по грунтованной поверхности. В радиопромышленном комплексе используют лаковые грунты типа АЛГ-1 и др. Для стальных деталей применяют фосфатирующие грунты типа ФЛ-ОЗ-К и др. Толщина грунта должна быть не менее 0,04 мм. Для выравнивания загрунтованной поверхности производят шпаклевание пастообразной массой, состоящей из пигментов, наполнителей и лаков. Максимальная толщина шпаклевки 0,4 мм. На шпаклеванную поверхность наносят лакокрасочные покрытия, толщина которого 0,1...0,2 мм.

Выбор защитного покрытия

Выбор защитного покрытия производится с учетом функционального назначения детали (или узла), продолжительности и характера действия окружающей среды (влаги, агрессивных газов, тепла, радиации). Детали, предназначенные для использования внутри блоков, должны защищаться металлическими покрытиями, окисными или пассивными пленками. Поверхность деталей, непосредственно соприкасающиеся с внешней сгружающей средой, защищают лакокрасочными покрытиями предварительными оксидированием или анодированием. Особенно это относится к деталям из алюминиевых и магниевых сплавов.

Герметизация

Наиболее эффективным методом защиты радиоэлектронной аппаратуры от внешней среды является герметизация отдельных элементов, узлов, устройств.

В большинстве случаев герметизация предназначается для защиты изделия от газов и влаги, хотя она может использоваться для защиты и от других внешних воздействий, например от пыли.

По назначению герметизация может быть подразделена на следующие группы:

а) пылезащитная;

б) водозащитная;

в) влагозащитная;

г) вакуумноплотная.

Пылезащитная герметизация предназначается для защиты узлов, блоков и аппаратов от проникновения в них пыли. Проникающая способность мелкодисперсной пыли достаточно большая и швы защищаемой конструкции должны быть очень плотными.

Водозащитная герметизация для обычных условий эксплуатации выполняется без больших затруднений. Если объект рассчитывается для работы при повышенном давлении, водонепроницаемые конструкции одновременно обладает и достаточно хорошей пылезащитной функцией.

Влагозащитную герметизацию рассчитывает на такую плотность швов, при которой они не должны пропускать влажного воздуха.

Вакуумноплотная герметизация предполагает не только хорошую защиту от влажного воздуха, но и от агрессивных газов. Такая защита является наиболее сложной и дорогой. Поэтому она целесообразна только в тех случаях, когда другие способы не могут обеспечивать требуемые качества.

Герметизация обеспечивается следующими способами:

- защита изделия от влаги с помощью изолизационных материалов;

- защита изделия с помощью герметичных корпусов.

При защите изделия первым способом почти исключается возможность разгерметизации, которая допускается только в исключительных случаях в производственных, а иногда в эксплуатационных условиях. При защите вторым способом изделие подвергают разгерметизации как в производственных так и в эксплуатационных условиях.

Если в условиях эксплуатации необходим доступ к герметизированным элементам конструкции, то предусматривает их размещение в герметичных корпусах с разъемными швами, поэтому герметичные конструкции при защите вторым способом разделяются на разъемные и неразъемные.

Герметичные неразъемные конструкции корпусов изделий делаются со швами, выполненными одним из известных способов соединений элементов деталей конструкций: пайкой, сваркой, клепкой, склеиванием или замазкой. Наиболее широко применяют пайку и сварку. Чаще всего неразъемную герметизацию используют для узлов и блоков и весьма редко для аппаратов, если неразъемные соединение преднамеренно нарушено (например, с целью замены находящегося в герметичном корпусе узла или детали), то после нарушения герметичности восстановить ее не всегда удается и почти никогда в эксплуатационных условиях нельзя достаточно хорошо проверить качество герметизации.

Герметичные разъемные конструкции предназначаются для блоков и аппаратов, в которых по конструктивным и эксплуатационным соображениям необходим доступ к их элементам. Швы в таких конструкциях обычно снабжает эластичными специальными прокладками, а в герметизируемый объем вводят водопоглотители (например, силикагель).