Циркониевое напыление: Напыление на зубные коронки — что это такое?

Содержание

в чем разница? — Центр Стоматологии и Имплантации БАБТА

Не имея возможности приобрести циркониевые коронки, пациенты часто пытаются найти альтернативу. И тогда на арене вырисовывается гораздо более бюджетный вариант — металлические коронки с циркониевым напылением. «Если существует такая практика, зачем вообще переплачивать за цельные циркониевые коронки?», — спросите вы. Но, как оказалось, имитация имеет существенные отличия от оригинала не в самом хорошем смысле:

1. Металлические коронки, пусть даже покрытые цирконием, способствуют истиранию родных зубов-антагонистов (т.е находящиеся на противоположной челюсти и соприкасающиеся при смыкании зубов). При этом многолетние исследования показали, что, несмотря на свою прочность, цельные циркониевые коронки подобным свойством не обладают.

2. Цирконий является гипоаллергенным материалом. Если же под его слоем находится каркас из металла, это может вызвать аллергию и удалению коронки впоследствии.

3. Каждая последующая ортопедическая конструкция из металла должна быть идентична по материалу. Если во рту у пациента установлены элементы из разных металлов, это может вызвать гальванический синдром. Недуг проявляется неприятным привкусом металла во рту, чувством жжения, головными болями и даже негативным воздействием на сон.

Правда, в некоторой степени напыление диоксидом циркония ограждает от металлического каркаса конструкции и снижает возможные побочные реакции, но их появление все же не исключено.

4. Соприкосновение металлического каркаса коронки с десной довольно часто приводит к изменению ее цвета: пациенты жалуются на синюшность десны и, соответственно, плохую эстетику. При этом цирконий как материал биоинертен, прекрасно «уживается» с родными тканями организма и никак на них не влияет.

Резюмируя данные, следует отметить, что при возможности установить циркониевые коронки о напыленной имитации не стоит даже задумываться. Но если ортопедические конструкции из цельного циркония строго исключены при ограниченном бюджете, о напылении можно задуматься: в конце концов, это намного лучше, чем обычные металлические коронки.

Применение циркония в ортопедии | Маяковский Киров

24

Сегодня одними из основных материалов для изготовления зубных протезов по-прежнему остаются металлы и их сплавы. Однако нередко металлические сплавы вызывают у пациентов аллергические реакции, побочные явления в полости рта, ухудшают общее состояние организма.

Одним из методов, позволяющим решить эту проблемму является ионно-плазменное защитное напыление на зубные протезы биосовместимых материалов. Используемый в настоящее время для этих целей титан, обладает рядом недостатков, изложенных ниже.

В связи с этим возникла потребность в металле с повышенной бионейтральностью. На современном этапе развития медицины таким материалом является сплав циркония, все в большей степени применяемый в практической медицине. По распространенности цирконий занимает одиннадцатое место среди химических элементов. Тем не менее, в отличие от этих металлов, цирконий называют редким, что объясняется большой рассеянностью циркониевых руд и трудностью извлечения циркония.

Польза циркония и его качества

Цирконий — серебристо-белый металл, твердый, тугоплавкий. По антикоррозийным качествам цирконий превосходит такие стойкие металлы, как ниобий и титан. На воздухе при температуре до 300°С цирконий инертен, благодаря наличию на его поверхности защитной окисной пленки, чего нельзя сказать о титане.

Высокая коррозийная стойкость и совместимость с биологическими тканями циркония позволила применить его во многих областях практической медицины. Из сплавов циркония делают кровоостанавливающие зажимы, хирургический инструмент, нити для наложения швов при операциях мозга. Сплавы циркония Э125 и Э110 разрешены к применению в стоматологической практике «Комитетом по новым технологиям и стоматологическим материалам при МЗРФ». В последнее десятилетие ортопедическая стоматология активно начала применять циркониевые сплавы в своей практике.

Использование циркония связано с рядом преимуществ перед уже существующим и хорошо зарекомендовавшим себя титаном. Показано, что применение имплантатов — пластин, спиц для аппаратов Илизарова, винтов и других изделий — из стали с покрытием на основе циркония и нитридов, карбонитридов, оксикарбонитридов циркония значительно улучшает состояние травмированного пациента по сравнению с применением аналогичных изделий из других металлов. Цирконий обладает несколько большей коррозийной стойкостью (почти во всех активных средах). Технологические способы получения циркония обеспечивают чистоту материала выше, чем у титана, поскольку при обработке титана, он начинает реагировать с водородом уже при 200С. Важным свойством циркония является антисептические (обеззараживающие) действие.

Данные исследований свидетельствуют о том, что цирконий не обладают раздражающим действием на биологические ткани,стимулирует рост фибробластов и остеобластоподобных клеток, это повышает в свою очередь клиническую фиксацию протезов. Значительно меньшая аккумуляция зубного налета вокруг протеза, имеющего циркониевое напыление, обеспечивает лучшую микробиологическую среду, позволяя осуществить оптимальное прилегание мягких тканей и хорошую адаптацию кости к нагрузке.


Напыление (титан, цирконий) — ООО МОЦ «Авиценна» г. Стерлитамак

Наиболее распространенным материалом в зубном протезировании остаются металлы и их сплавы. При этом довольно часто у пациентов возникает аллергия на металл, а также могут возникнуть нежелательные реакции в ротовой полости пациента и ухудшить общее самочувствие и состояние здоровья. А пластмасса в качестве облицовочного материала на металлическом каркасе быстро приобретает синюшный цвет, в первую очередь, в пришеечной области.

В современной стоматологии существует ряд  методов, позволяющих решить эти проблемы. Одним из таких методов является ионно – плазменное защитное напыление биосовместимых материалов  на зубной протез (нитрид циркония или нитрид титана). Эта методика используется и в нашем медико – оздоровительном центре «Авиценна».

Зубные протезы из металла, имеющие покрытие из нитрида циркония или нитрида титана, обладают высокими характеристиками в процессе эксплуатации. Их биологическая индиферентность, химическая стойкость, износостойкость и эстетический эффект превышают подобные характеристики зубных протезов из сплавов высокопробного золота.

В нашем центре новейшее оборудование позволяет производить напыление из титана или циркония путем вакуумного нанесения и осуществляется путем дуговых испарений металла и одновременной его обработкой пучком газовых ионов, что позволяет прочно сцепить металлический каркас и покрытие, а также увеличить износостойкость и коррозионную стойкость протеза.

Применение технологии напыления на металлический каркас нитрида титана или нитрида циркония имеет ряд неоспоримых преимуществ перед другими видами протезирования. К ним относятся долгий срок службы, отсутствие у пациента аллергических реакций, высокая прочность и твердость протеза и многое другое. К недостаткам моно отнести достаточно высокую стоимость данной услуги и отличие протеза от остальных зубов зубного ряда, так как протез не соответствует цвету натурального зуба.

Все показания и противопоказания вы можете уточнить на консультации у специалиста. Дополнительную информацию можно получить по телефону: 8 (3473)  25-14-17, 8 (917)  420-92-00 или по адресу г. Стерлитамак, ул. К. Маркса, 102

Циркониевые коронки на импланты — Стоматология в Москве Стомсити Братиславская ЮАО Марьино

Стоматологическая клиника «СтомСити» предлагает своим пациентам в Москве циркониевые коронки на импланты или жевательные зубы. Цирконий — высококачественный современный материал, хотя цена на подобные модели несколько выше обычных вариантов, зато вы получаете ряд неоспоримых преимуществ. В первую очередь, это очень большой срок службы. Вам не придется переживать о том, что через несколько лет необходимо делать повторную операцию, излишне бережно относиться к зубному протезу и т.д. Дело в том, что материал с напылением циркония отличается повышенной прочностью, не подвержен образованию трещин и сколов. К тому же, модели из циркония не окрашиваются и не темнеют с течением времени. Подобное свойство материала открывает большие возможности перед врачом и пациентом.

Также можно выделить следующие преимущества установки коронки:

  • универсальность, позволяющая работать с мостами любой длины;
  • циркониевая коронка на зуб обладает антибактериальным эффектом, что предотвращает возникновение кариеса на естественной эмали;
  • белизна, дающая возможность проводить качественную реставрацию передних или жевательных зубов.

Материал сложен для обработки, но наши специалисты отлично справляются с поставленной задачей, создавая идеальные зубные модели имплантов. Предлагаем также циркониевое напыление коронок — более доступный по цене вариант, который обладает главными свойствами основного материала.

Как происходит изготовление циркониевых коронок?

Изготовление циркониевых коронок происходит поэтапно. Перед тем как получить готовую безметалловую конструкцию импланта из диоксида циркония, необходимо полностью подготовить ротовую полость, тщательно проверить жевательные или передние зубы, которые будут использованы в качестве основы. Если выявлены проблемы, то врач переходит к лечению либо профилактике.

Для изготовления модели с напылением циркония производятся следующие действия:

  • обтачивание опорных зубов, позволяющее посадить имплант максимально плотно;
  • сканирование результата обточки для анализа;
  • создание трехмерной модели челюсти;
  • наконец, моделируются будущие циркониевые коронки на жевательные зубы, протез имеет два слоя: трехмерный каркас и его покрытие.

Модель готова, теперь ее необходимо загрузить в станок, где в автоматическом режиме из монолитного кристалла будет создан каркас импланта. Затем его шлифуют и обжигают, чтобы добиться необходимой прочности. Обязательно наносится фарфоровая масса по специальной технологии. По окончании также наносят специальный краситель, который подобран под цвет зубной эмали пациента.

Процесс изготовления протезов происходит быстро, однако необходимо будет прибегнуть к временным коронкам, чтобы процесс замещения прошел как можно более безболезненно. Стоимость такого протезирования с напылением циркония всегда рассчитывается индивидуально, врач должен сначала оценить ситуацию. Мы предлагаем надежные, качественные и красивые циркониевые зубные коронки на жевательные или передние зубы по доступным ценам, ждем вас на предварительный осмотр по адресу: Москва, ул. Верхние поля, д. 4, м. Братиславская.

Установка циркониевых коронок в Нижнем Тагиле. Клиника GalaDent

Диоксид циркония считается лучшим материалом для несъемного протезирования в современной стоматологии. По прочности он не уступает металлу, а по эстетическим показателям близок к керамике. По этим причинам он подходит для широкого перечня услуг по протезированию: изготовления одиночных коронок и мостов, восстановления передних и жевательных зубов. Кроме того, циркониевые конструкции не оказывают негативного влияния на организм.

Виды и характеристика коронок из диоксида циркония

Диоксид циркония получают при обработке минерала циркона. Его свойства, такие как белый цвет, похожий на ткани зубов и крепость, как у металла, нашли широкое применение в зубном протезировании. Вместе с тем, материал не отторгается организмом поскольку обладает высокой биосовместимостью, хорошо переносится организмом и не вызывает аллергий.

По прочности диоксид циркония в 2-2,5 раза выше, чем у коронок из керамики. Однако по эстетическим характеристикам циркониевые протезы уступают фарфоровым – у них хуже способность пропускать свет, поэтому они не могут передать естественную полупрозрачность эмали.

Выделяют 2 основных типа материалов, от которых зависит эстетичность и прочность получаемого протеза:

  1. Двухслойные или классические. Состоят из циркониевой основы и фарфорового напыления. Выглядят естественно за счет керамической облицовки. Но она может скалываться, и протез приходится чинить или менять.
  2. Монолитные. Изготавливаются из цельного блока оксида циркония. У них нет облицовки из стеклокерамики, так что сколы исключены. Такие протезы непрозрачны, неестественного ярко-молочного цвета, а потому сильно отличаются от собственной эмали. Монолитные протезы предпочтительнее устанавливать на жевательные зубы.

Преимущества циркониевых коронок

Циркониевые коронки считаются лучшими для восстановления зубов благодаря следующим преимуществам:

  1. Высокая прочность. Достигая 1000 Мпа, она позволяет устанавливать протезы из диоксида циркония на любой участок челюсти и делать мосты большой протяженности.
  2. Меньшая необходимость в обтачивании зубов под коронки. Каркас у циркониевых коронок тоньше, чем у металлокерамических, поэтому слой зубных тканей, который снимается перед установкой протезов всего 0,3-0,6 мм против 2 мм, необходимых для металлокреамики. Отсутствие необходимости удалять нерв, поскольку пульповая камера зуба повреждается реже, что позволяет избежать депульпации. Кроме того, малая препарация исключает обширное повреждение: под циркониевые коронки зубы стачивают до линии пародонта – поэтому не нужно на время опускать десну, травмировать круговые связки и мягкие ткани.
  3. Биосовместимость. Безметалловые изделия хорошо переносятся. Они не вызывают воспаление десен, аллергию и гальванизм – образование микротоков во рту. Кроме того, цирконий, в отличие от металла, не проводит тепло и холод, в связи с чем чувствительность к температурным раздражителям отсутствует. Также исключена пигментация десны в результате окисления, которая происходит у пациентов с металлокерамикой.
  4. Высокая степень краевого прилегания. Изготовление при помощи компьютерных технологий позволяет сделать протезы, максимально точно повторяющие анатомические особенности единиц. Коронки плотно прилегают к культе, что предотвращает вымывание цемента, скопление налета на границе между конструкцией и шейкой зуба. Эти факторы исключают расфиксакцию, развитие кариеса и воспаления пародонта.
  5. Приемлемая эстетика. Циркониевые конструкции выглядят естественнее  металлокерамических: они немного прозрачны, не меняют цвет десны.
  6. Долгий срок службы. При должном уходе сохранятся на всю жизнь. При этом они не меняют изначальный вид: не теряют форму, не темнеют и не окрашиваются.

Способ изготовления и установки циркониевых коронок

Циркониевые протезы изготавливают по современной технологии CAD/CAM. Данная технология подразумевает применение виртуальных слепков для проектирования протезов, а непосредственное изготовление происходит на автоматическом станке посредством фрезерования цельных блоков диоксида циркония.

Технология CAD/CAM сводит ручную работу, а значит и человеческий фактор к минимуму. Выглядит процесс следующим образом:

  • после обточки зубов ротовую полость сканируют интраоральной камерой;
  • подбирают оттенок будущего протеза по цветовой гамме по шкале VITA – важно, чтобы он максимально совпадал с природной эмалью;
  • на основе полученных данных составляют трехмерную модель зубочелюстной системы пациента;
  • зубной техник по виртуальным слепкам рассчитывает форму и размер будущих протезов;
  • создают 3D-модель коронок – монолитных, цельных или только каркаса, на который в будущем нанесут облицовку;
  • виртуальный слепок передают на фрезеровальный станок – он сам вытачивает коронку;
  • готовые конструкции запекают в печи на протяжении 6-8 часов при температуре 1 500°C;
  • если изготовлена только основа из диоксида циркония, ее послойно облицовывают фарфоровой массой и вновь запекают.

В конце зубной техник подкрашивает коронки, чтобы придать им максимальное сходство с цветом зубов пациента. Это единственный этап, который выполняют вручную.

Фиксация циркониевых коронок аналогична установке иных зубных коронок:

  • обследование ротовой полости – проводят визуальный осмотр и делают рентгеновские фото, чтобы определить состояние протезируемых зубов и выявить возможные патологии;
  • санация – выполняют гигиеническую чистку, устраняют воспалительные процессы, кариозные поражения;
  • препарирование – зубы стачивают на толщину будущих коронок; (вот статья о препарировании зубов под металлокерамическую коронку)
  • если нужна культевая вкладка, ее делают только из керамики: металл просвечивает под диоксидом циркония;
  • примерка готового протеза и его корректировка – обычно припасовывать конструкцию, изготовленную по технологии CAD/CAM, не нужно, но если ортопед ошибся на этапе моделирования, вносят корректировки или переделывают изделие;
  • если коронки подходят – их фиксируют на постоянный цемент.

Средняя продолжительность протезирования 2 недели. Сроки увеличиваются, если нужно предварительное лечение, депульпация опорных зубов, установка на имплантаты.

Напыление зубов, коронок и мостов

Чтобы как-то облагородить стальной цвет металлических штампованных и цельнолитых коронок применяется напыление зубов. Оно бывает под цвет золота и циркониевое.

Циркониевое напыление зубов придает металлическому цвету протезов более благородный оттенок, более ровный и блестящий по сравнению с обычным стальным. При этом цвет коронок и мостов капитально не меняется. Желтое напыление зубов имитирует цвет золота. Такое напыление зубов еще называется покрытием, булатом или МЗП. Это синонимы. Это покрытие зубов не меняет свойств протеза, изменяется лишь цвет.

Как появилось напыление зубов под золото?

Первоначально оно было разработано для упрочнения поверхностей режущих инструментов – фрез, сверел и т. д. Цвет, напоминающий золото получился не преднамеренно. Когда стоматологами было замечено такое цветовое изменение металла, причем без изменения объема и толщины, булат попытались использовать в напылении металлических зубов. Результат превзошел ожидания – обычные стальные коронки смотрелись почти как золотые. Быстро, дешево и сердито. Такое напыление зубов многим пришлось по вкусу. Особенно в соцлагере. Пациенты могли экономить горы драгоценного металла, щеголяя «почти золотыми» зубами.

Со временем выяснилось, что напыление зубов булатом это не панацея от всех проблем, а даже добавление новых. Напыление стиралось, причем не только на жевательных поверхностях, но и на наружных – от трения губы. Оно не предотвращало окисление спаек на штампованных мостах.

Позже было выяснено, что напыление зубов может давать канцерогенный эффект. За счет того, что оно состоит и наносится очень мелкими частицами. И при истирании эти самые частицы не выводятся из организма, а оседают в нем. Разговоры об этом воздействии напыления зубов идут давно, но сейчас оно еще разрешено, никаких запретов на его использование нет. При выборе конструкции и цвета будущего протеза подумайте – нужно вам напыление зубов или нет. Решать вам.

Стоматология в Балаково — Вита-Дент, Стоматолог Балаково (ВитаДент)

код услуги Наименование услуги цена/руб 
B01.065.001Прием (осмотр, консультация) врача-стоматолога-терапевта первичный           400
B01.065.002Прием (осмотр, консультация) врача-стоматолога-терапевта повторный             100
B01.065.003Прием (осмотр, консультация) зубного врача первичный           400
B01.065.004Прием (осмотр, консультация) зубного врача повторный             100
A06.07.012Радиовизиография 1 зуба           200
B01.003.004.002Проводниковая анестезия           500
B01.003.004.004Аппликационная анестезия             50
B01.003.004.005Инфильтрационная анестезия 500
A22.07.002Ультразвуковое удаление наддесневых и поддесневых зубных отложений в области  1 зуба           150
A16.07.057Запечатывание фиссуры зуба герметиком 1 зуб           1000
A11.07.024Местное применение реминерализующих препаратов в области зуба (покрытие фторлаком от 1 до 5 зубов)           150
A16.07.002.010.001Восстановление зуба пломбой I, V, VI класс по Блэку с использованием материалов из фотополимеров (малая полость)        1000
A16.07.002.010.002Восстановление зуба пломбой I, V, VI класс по Блэку с использованием материалов из фотополимеров (средняя полость)        1200
A16.07.002.010.003Восстановление зуба пломбой I, V, VI класс по Блэку с использованием материалов из фотополимеров (большая полость)   
1 300
A16.07.002.010.004Восстановление зуба пломбой I, V, VI класс по Блэку с использованием материалов из фотополимеров (реставрация)   
 1500
A16.07.002.011.001Восстановление зуба пломбой с нарушением контактного       пункта II,    III класс по Блэку с использованием материалов из фотополимеров (малая полость)    

 1000

A16.07.002.011.002Восстановление зуба пломбой с нарушением контактного       пункта II,    III класс по Блэку с использованием материалов из фотополимеров (средняя полость)        1200
A16.07.002.011.003Восстановление зуба пломбой с нарушением контактного       пункта II,    III класс по Блэку с использованием материалов из фотополимеров (большая полость)        1300
A16.07.002.011.004Восстановление зуба пломбой с нарушением контактного       пункта II,    III класс по Блэку с использованием материалов из фотополимеров (реставрация)        1500
A16.07.002.012.001Восстановление зуба пломбой IV класс по Блэку    с использованием материалов из фотополимеров (малая полость)        1000
A16.07.002.012.002Восстановление зуба пломбой IV класс по Блэку    с использованием материалов из фотополимеров (средняя полость)        1200
A16.07.002.012.003Восстановление зуба пломбой IV класс по Блэку    с использованием материалов из фотополимеров (большая полость)        1300
A16.07.002.012.004Восстановление зуба пломбой IV класс по Блэку    с использованием материалов из фотополимеров (реставрация)        1500
A16.07.002.010.005Жидкотекучий материал светового отверждения           150
A16.07.002.010.006Изолирующая прокладка Адгезор, Ionosit, Baseit           150
A16.07.002.009.01Наложение временной пломбы на водной основе150
A16.07.002.009.02Наложение временной пломбы светового отверждения Tempit           300
A16.07.008.001Пломбирование корневого канала зуба пастой Эндометазон, Гранулотек, Резодент           200
A16.07.008.002Пломбирование корневого канала зуба гуттаперчивыми штифтами      (1 штифт)15
A16.07.008.003Закрытие перфорации стенки корневого канала зуба Pro-Rut, Rutdent           400
A16.07.010.001Экстирпация пульпы  и расширение хорошопроходимого  1 корневого канала эндоинструментами           200
A16.07.010.002Экстирпация пульпы  и расширение труднопроходимого  1 корневого канала эндоинструментами           300
A11.07.027.001Наложение девитализирующей пасты с временной      пломбой на водной основе           350
A11.07.027.002Наложение девитализирующей пасты с  временной      пломбой светового отверждения Tempit           450
A16.07.030.001Инструментальная и медикаментозная обработка хорошо    проходимого корневого канала           150
A16.07.030.002Инструментальная и медикаментозная обработка плохо      проходимого корневого канала           200
A16.07.030.003Временное пломбирование лекарственным препаратом    1  корневого канала (Каласепт, Метронидазол, Пульпосептин)           150
A16.07.031Восстановление зуба пломбировочными материалами с использованием анкерных штифтов           400
A16.07.031.001Восстановление зуба пломбировочными материалами с использованием титановых штифтов           450
A16.07.031.002Восстановление зуба пломбировочными материалами с использованием стекловолоконных штифтов, стекловолоконной ленты INTERLIG           500
A16.07.082.001Распломбировка 1 корневого канала ранее леченного пастой           300
A16.07.082.002Распломбировка 1 корневого канала ранее леченного фосфат-цементом/ резорцин-формальдегидным методом           600
A16.07.091Снятие временной пломбы             50
В01.065.001.031Коагуляция десневого сосочка           150
В01.065.001.033Шлифование, полирование пломбы           100
A16.07.093Фиксация внутриканального штифта/вкладки           400
A16.07.094Удаление внутриканального штифта/вкладки      
350
A22.07.003Лазерная физиотерапия челюстно-лицевой области 1 процедура           100
B01.066.001Прием (осмотр, консультация) врача-стоматолога-ортопеда      первичный           400
B01.066.002Прием (осмотр, консультация) врача-стоматолога-ортопеда      повторный             100
A06.07.012Радиовизиография 1 зуба           200
B01.003.004.002Проводниковая анестезия           500
B01.003.004.004Аппликационная анестезия             50
B01.003.004.005Инфильтрационная анестезия           500
A23.07.002.031Изготовление коронки металлической штампованной        1400
A23.07.002.031.001Изготовление коронки металлической штампованной с булатным напылением        1500
A23.07.002.031.002Изготовление коронки металлической штампованной с циркониевым напылением1600
A23.07.002.001Изготовление зуба литого металлического в несъемной конструкции протеза        1700
A23.07.002.001.001Изготовление зуба литого металлического в несъемной конструкции протеза с булатным напылением        1800
A23.07.002.001Изготовление зуба литого металлического в несъемной конструкции протеза с циркониевым напылением        1900
А23.07.002.013Изготовление фасетки литой (металлической)        1800
А23.07.002.013.001Изготовление фасетки литой (металлической) с булатным напылением        1900
А23.07.002.013Изготовление фасетки литой (металлической) с циркониевым напылением        2000
A23.07.002.029Изготовление коронки металлоакриловой на цельнолитом каркасе        3000
A23.07.002.029.001Изготовление коронки металлоакриловой на цельнолитом каркасе с булатным напылением        3100
A23.07.002.029.002Изготовление коронки металлоакриловой на цельнолитом каркасе с циркониевым напылением        3200
A23.07.002.032Изготовление комбинированной коронки без напыления        3000
A23.07.002.032.001Изготовление комбинированной коронки с булатным напылением        3100
A23.07.002.032.002Изготовление комбинированной коронки с циркониевым напылением        3200
A23.07.002.028Изготовление коронки цельнолитой        3000
A23.07.002.028.001Изготовление коронки цельнолитой без напыления для металлокерамического моста        3500
A23.07.002.028.002Изготовление коронки цельнолитой с булатным напылением        3600
A23.07.002.028.003Изготовление коронки цельнолитой с циркониевым напылением        3700
A23.07.002.030Изготовление коронки пластмассовой        2000
A23.07.002.004Изготовление зуба пластмассового простого (временная коронка)           800
A23.07.002.050Изготовление зуба пластмассового сложного        2000
A23.07.002.053Изготовление коронки бюгельной        2200
A23.07.002.053.001Изготовление коронки бюгельной с булатным напылением        2300
A23.07.002.053.002Изготовление коронки бюгельной с циркониевым напылением        2400
A23.07.002.054Изготовление коронки металлокерамической         6000
A23.07.002.054.001Изготовление коронки керамической безметалловой        8000
A23.07.002.049Изготовление зуба металлокерамического        6000
A16.07.003Восстановление зуба  виниром   
14000
A23.07.002.005Изготовление спайки           300
A23.07.002.002Изготовление лапки литого зуба           400
A23.07.002.007Изготовление гнутой лапки           400
A23.07.002.008Изготовление литого штифтового зуба        3000
A23.07.002.008.001Изготовление литого штифтового зуба (под металлокерамическую коронку)        3500
A23.07.002.033.001Изготовление частичного съемного протеза МИКРОПРОТЕЗ        4000
A23.07.002.033Изготовление частичного съемного протеза        8000
A23.07.002.040Изготовление полного съемного пластинчатого протеза        9000
A23.07.002.040.001Изготовление полного съемного пластинчатого протеза                             С ИМПОРТНЫМ ГАРНИТУРОМ          10000
A23.07.002.040.002Ложка индивидуальная с использованием альгинатной  слепочной массы            100
A23.07.002.009Изготовление съемного протеза из термопластического материала     

15000

A23.07.002.009.001Изготовление съемного протеза из термопластического материала (микро)        9500
A23.07.002.009.002Изготовление съемного протеза из термопластического материала с импортным гарнитуром на планках
16000
A23.07.002.017Изготовление литого базиса12000
A16.07.036Протезирование съемными бюгельными протезами18000
A16.07.036.001Протезирование съемными бюгельными протезами с замковым креплением 
26000
A23.07.002.010Изготовление кламмера гнутого из стальной проволоки           200
A23.07.002.010Изготовление кламмера гнутого из стальной проволоки с булатным напылением           250
A23.07.002.010Изготовление кламмера гнутого из стальной проволоки с циркониевым напылением           300
А16.07.004.001Снятие слепка альгинатной массой           300
А16.07.004.002Снятие слепка массой Zeta + 350
А16.07.004.003Снятие слепка массой Elite HD+ (силикон А) 700
А16.07.004.004Снятие слепка массой Elite HD+ (силикон В) 900
A16.07.053.001Снятие 1 штампованной коронки 200
A16.07.053.002Снятие 1 металлокерамической коронки           500
A16.07.053.003Снятие 1 металлопластмассовой коронки           500
A16.07.053.004Снятие 1 литой коронки           500
A16.07.053.004Удаление анкерного штифта 400
A16.07.049.001Фиксация 1 коронки на «Адгезор» 400
A16.07.049.002Фиксация 1 коронки на «Фуджи», «Total-Cem» 500
A16.07.049.003Фиксация 1 штифта на «Фуджи» 500
A16.07.049.004фиксация 1 коронки на водный дентин 150
A16.07.021.001Коррекция съемного протеза (после истечения гарантийного срока)           500
A23.07.002.034Перебазировка съемного протеза лабораторным методом           1000
A23.07.002.035Приварка 1 кламмера 700
A23.07.002.035.001Приварка 2 кламмеров 1100
A23.07.002.036Приварка  1 зуба700
A23.07.002.036.001Приварка 2 зубов 1100
A23.07.002.037Починка перелома базиса самотвердеющей пластмассой           700
A23.07.002.038Починка двух переломов базиса самотвердеющей пластмассой           1100
A23.07.002.039Изготовление эластической прокладки (лабораторный метод)           600
A23.07.002.016Изготовление огнеупорной модели 600
A23.07.002.006Изготовление разборной модели 1000
A23.07.002.027Изготовление контрольной модели600
A23.07.002.054.002Ретракция 350

Что такое порошковое покрытие с системой промывки циркония?

Таблица Менделеева с каждым днем ​​сужается, и у ученых остается все меньше возможностей найти соединение с отличными покрывающими свойствами. Чтобы иметь более чистую окружающую среду, свободную от токсичных химикатов, были введены более строгие правила использования некоторых элементов для покрытия. Например, люди скептически относятся к использованию меди, хлора, бария, цинка и других. Вот почему люди ищут альтернативы, такие как цирконий.

Для получения наилучшего покрытия необходима качественная предварительная обработка; этот процесс включает в себя избавление от примесей, таких как ржавчина, углерод и масла.После этого металл подвергается специальной обработке, чтобы обеспечить идеальное прилипание порошкового покрытия.

В настоящее время цирконий является предпочтительным материалом для покрытия, поскольку он не содержит цинка, фосфатов, марганца и молибдена. Ниже мы подробно изложим тему порошкового покрытия с системой промывки циркония и преимущества. Начнем.

Система промывки циркония

Большинство людей, как правило, находятся на распутье при выборе наилучшего метода предварительной обработки для порошкового покрытия металла.Несмотря на то, что доступно несколько вариантов, система очистки цирконием является эффективным методом очистки металла перед покраской или порошковым покрытием.

В основном используется для крупногабаритных металлов и промышленных применений, требующих низких затрат и качественного порошкового покрытия. Этот процесс полезен, когда широкий спектр металлов необходимо смешивать с чистящими средствами.

Это просто процесс предварительной обработки, который включает подготовку металла перед нанесением фактического покрытия. Этот процесс поэтапный, и каждый этап будет зависеть от качества металла.Другие факторы включают потребности клиентов, бюджет и продолжительность всего процесса.

Очистки металла водой с мылом для удаления загрязнений недостаточно. Для этого требуется подходящая смесь для обработки, чтобы порошковое покрытие могло идеально сцепиться с металлом.

Что такое порошковое покрытие?

Порошковая окраска — это нанесение мягкого, но прочного вещества на металлическую поверхность для защиты ее от коррозии. Металл с покрытием прослужит долгие годы; однако нужно подумать о стадии предварительной обработки.

Связанный: Почему порошковое покрытие? 10 плюсов и минусов

Преимущества системы промывки циркония при порошковом покрытии

Циркониевая промывочная система подходит для использования при обработке металла перед нанесением порошкового покрытия. В отличие от старого процесса промывки, этот метод эффективно удаляет сточные воды и гарантирует, что химическое вещество не вступит в реакцию с металлической поверхностью.

Продлевает срок службы металла

В течение многих лет фосфаты железа использовались для различных процессов, требующих прочных и высококачественных покрытий.Однако для защиты от коррозии процесс немного сложен. Тем не менее, процесс фосфатирования цинка требует добавления ионов для защиты от ржавчины.

Обработка цирконием представляет собой смесь фторида циркония и других соединений для образования соединения, которое связывает порошковое покрытие с металлом. В процессе преобразования в печи для порошкового покрытия образуется циркониевое покрытие, которое более гладкое, чем обычный цинк или фосфат железа.

Это оказалось практичным в промышленном применении.Например, порошковое покрытие военных транспортных средств для улучшения герметизации и предотвращения ржавчины.

Металл, специально обработанный цирконием, также помогает продлить срок службы, поскольку он предотвращает выветривание из-за ржавчины. При порошковой окраске металла необходимо учитывать метод предварительной обработки.

Процесс длительной стирки

Процесс длительной промывки — это новый метод, заменивший старую систему, в которой использовался процесс с фосфатом железа или цинка. Существует одноступенчатая ванна, которая позволяет максимально использовать алюминиевые подложки, в том числе ферромагнитные, тем самым сокращая время, затрачиваемое на предварительную обработку.

Процесс промывки фосфатом железа длится до шести месяцев, а процесс фосфата цинка — до трех месяцев. Тем не менее, срок службы циркония составляет до 12 месяцев, так как шлам минимален. Длительный процесс мытья требует использования крошечных фильтров, которые, в свою очередь, увеличивают срок службы ванны.

Экономия энергии Снижение потерь и загрязнения

В нормальных условиях метод с фосфатом железа обычно требует очистки щелочным составом перед прохождением через воду.Чтобы процесс был эффективным, требуется много воды и энергии. Кроме того, существует риск загрязнения, поскольку полоскание — это всего лишь один этап.

Однако система промывки циркония является энергосберегающим решением, поскольку все операции с фосфатом металла происходят в прохладной среде. Нет необходимости в тепле для завершения процесса.

В целом, количество токсичных материалов снижено на 80%. Кроме того, это сводит к минимуму риск воздействия высоких уровней токсина.

К тому времени, когда процесс дойдет до стадии нанесения покрытия, металл будет чистым и, следовательно, потребуется меньше воды, что сократит потери.

Гибкость и рентабельность

Циркониевые процессы используются в самых разных металлах, таких как алюминий, сталь и оцинкованные. Это не похоже на методы с фосфатом железа, которые эффективны только для железа. Примечательно, что система промывки фосфатом железа может быть преобразована в систему промывки циркония, что снижает эксплуатационные расходы.

Zirconium — это экономически эффективное решение, которое приведет к экономии энергии, утилизации отходов, низким затратам на техническое обслуживание и низкому использованию химикатов.Исследования показывают, что переход от процесса производства фосфата железа к производству циркония приводит к ежегодной экономии средств в размере 73 000 долларов США.

Аналогичным образом, преобразование фосфата цинка в цирконий приведет к экономии в размере 350 000 долларов в год. Экономия затрат связана с тем, что цирконий представляет собой одностадийный процесс, тогда как процесс конверсии железа проходит пять этапов. Точно так же фосфат цинка проходит через одиннадцать фаз.

Экологичный

Существуют экологические преимущества использования системы промывки циркония по сравнению с железом или цинком.Материалы нетоксичны и не содержат тяжелых металлов. Еще одним преимуществом является то, что они не ржавеют и производят меньше шлама.

Еда на вынос

Подводя итог, можно сказать, что процесс промывки циркония является идеальным, поскольку он обеспечивает экономию средств по сравнению с фосфатами цинка или железа и прост в реализации. Он также производит меньше шлама, он универсален и экологичен. Новая технология появилась на рубеже веков, и клиенты предпочитают ее фосфату цинка.

В настоящее время поставщики добавляют несколько соединений, таких как титан и алюминий, для улучшения характеристик циркония.Несколько стадий привлекательны для многих людей, поскольку они снижают производительность завода более чем на 30%.

Чтобы процесс был эффективным, химикаты должны быть чистыми, без каких-либо загрязнений, а также перед циклом стирки необходимо убедиться в отсутствии воздействия щелочи.

Связанный: Все, что вам нужно знать о порошковой окраске

Предварительная обработка циркония | Dunn Metal Химический дистрибьютор

Вот уже почти 10 лет EnviroServe Chemicals является лидером в области технологии предварительной обработки циркония.Наши продукты обеспечивают решения для предварительной обработки для всех типов производства, включая декоративные ограждения и перила, погрузочно-разгрузочное оборудование, производителей прицепов, офисную мебель, производителей тяжелого оборудования и многое другое.

Разработанная для замены традиционных продуктов на основе фосфата железа, наша линейка продуктов EnviroKote™ не требует или требует очень мало тепла для нанесения конверсионного покрытия, типичная рабочая температура составляет 80-110°F. Еще одним преимуществом этой новой технологии является использование; для автономной установки для нанесения покрытий требуется максимум около 2% по объему по сравнению с примерно 2-4% по объему с обычными фосфатами железа.

Технологические покрытия EnviroServe EnviroKote™ не содержат регулируемых тяжелых металлов и удаляют фосфаты из сточных вод. Осадок также сводится к минимуму, в то время как затраты на очистку отходов и другие проблемы со сточными водами значительно уменьшаются. Уменьшение образования шлама приводит к значительному снижению затрат на техническое обслуживание, так как требуется меньше сбросов ванн, а также снижается вероятность засорения форсунок и других проблем.

Будь то автоматическая встроенная распылительная мойка, ручная система распыления под высоким давлением, погружная или погружная линия, у EnviroServe Chemicals есть подходящий продукт для выполнения работы.EnviroServe предлагает на сегодняшний день одну из наиболее технологически продвинутых и исследованных линий продуктов предварительной обработки циркония на рынке.

Повышенная коррозионная стойкость

Показатели коррозионной стойкости этих неорганических конверсионных покрытий сравниваются ниже с обычными покрытиями из фосфата железа (органический ускоритель) с полиэфирными и гибридными порошковыми красками TGIC на основах из холоднокатаной стали и алюминия.

Система окраски Подложка Циркониевое конверсионное покрытие
2% конц., ванна 80F,
время контакта 30 секунд
Конверсионное покрытие на основе фосфата железа
4% конц., ванна 140F,
Время контакта 60 секунд
Воздействие солевого тумана
(ASTM B-117)
TGIC Полиэстер Холоднокатаная сталь Путь утечки 0,5 мм от метки Путь утечки 1,8 мм от писца 504 часа
TGIC Полиэстер Алюминий Путь утечки 0,2 мм от метки 1.Путь утечки 0 мм от разметчика 1008 часов
Гибрид Холоднокатаная сталь Путь утечки 2,0 мм от писца Путь утечки 4,3 мм от метки 504 часа
Гибрид Алюминий Путь утечки 0,4 мм от метки Путь утечки 2,2 мм от метки 1008 часов

Тестовые панели были подготовлены и испытаны в соответствии с ASTM B-117 и оценены в соответствии с ASTM D-1654, метод 2.Были взяты оценки средней потери утечки по отметке после заданного количества часов воздействия.

Снижение воздействия на окружающую среду

Технология конверсионного покрытия цирконием значительно снижает воздействие на окружающую среду по сравнению с обычными фосфатами железа. Эти продукты не содержат фосфатов или регулируемых тяжелых металлов. При более низких рабочих температурах эти продукты снижают расход топлива и, следовательно, снижают выбросы двуокиси углерода.Благодаря технологии снижается уровень кислотности, требующий меньшего количества нейтрализации. Содержание твердых веществ в этих продуктах по сравнению с фосфатом железа минимально. Это помогает уменьшить количество общих отходов из системы.

Уменьшенная очистка сточных вод

Циркониевые конверсионные покрытия снижают объем очистки сточных вод, необходимый для сброса отработанных ванн в канализацию. Минимальное количество твердых веществ, отсутствие фосфатов и более низкие концентрации при использовании значительно снижают стоимость химической обработки и стоимость удаления осадка.Стоимость химической обработки снова снижается, поскольку щелочность, необходимая для нейтрализации потока отходов, снижается из-за низкого уровня кислотности ванны.

Улучшенное обслуживание

Накипь и шлам являются распространенными проблемами при использовании фосфатов железа. Накипь может забивать сопла (см. рисунок), ограничивая поток воды и вызывая неправильное покрытие деталей. Циркониевое конверсионное покрытие обеспечивает более чистую систему. Клиенты столкнулись с минимальным образованием шлама и накипи.Сокращается время простоя моечной машины, поскольку операторам не приходится так часто чистить форсунки или очищать сетку насосов. Наши конверсионные покрытия можно использовать более 1 года без сброса. Эти конверсионные покрытия практически не производят пены.

Снижение эксплуатационных расходов

Еще одним большим преимуществом этой технологии является экономия денег. Меньшие расходы на топливо из-за более низкой температуры, большая производительность из-за меньшего времени простоя из-за технического обслуживания, меньшее количество необходимой обработки отходов, возможно более низкие сборы с муниципалитетов и более низкая интенсивность использования делают эти продукты сокращающими общие эксплуатационные расходы.

Преимущества циркониевого конверсионного покрытия

  • Повышенная коррозионная стойкость
  • Снижение воздействия на окружающую среду
    • Без фосфатов
    • Тяжелые металлы, не регулируемые
    • Уменьшение углеродного следа
    • Кислотность ниже, чем у обычных фосфатов
  • Уменьшенная очистка сточных вод
    • Без фосфатов
    • Тяжелые металлы, не регулируемые
    • Меньше шлама
    • Легче нейтрализовать
  • Улучшенное обслуживание
    • Без шкалы
    • С низким пенообразованием
    • Минимальная очистка сопла
    • Минимальный шлам
    • Менее частый сброс
    • Меньше времени простоя
  • Снижение эксплуатационных расходов
    • Сокращение времени простоя
    • Низкие рабочие температуры
    • Уменьшенные штрафы от муниципалитетов
    • Менее опасные отходы
    • Нижнее использование химикатов

Предварительная обработка циркония | LincBond

Новое поколение

Растворы для предварительной обработки

Бесфосфатная металлическая предварительная обработка LincBond — это инновационная нанотехнология четвертого поколения, которая обеспечивает реальные результаты для вашей прибыли.Уникальная формула создает сложную наноструктуру на основе, которая значительно улучшает коррозионную стойкость и адгезию краски. Покрытия LincBond работают без использования фосфатов, которые могут нанести ущерб как вашему оборудованию, так и окружающей среде. Добавьте к этому работу при температуре окружающей среды с более низкими уровнями потребления, и вы сможете добиться существенной экономии затрат.

 

Наш эксклюзивный процесс Custom Fit оценит ваш текущий состав почвы, химический состав и субстраты, чтобы подобрать лучшее решение LincBond для предварительной обработки металла для вашего применения.Повышение эффективности и качества продукции при более низких затратах и ​​заботе об окружающей среде. Предварительная обработка с бесфосфатными покрытиями LincBond от Lincoln Chemical более разумна.

Результаты испытаний лаборатории Линкольна

Коррозионная стойкость LincBond сравнивается ниже с традиционными железофосфатными покрытиями (органический ускоритель) с полиэфирными и гибридными порошковыми красками TGIC на холоднокатаной стали и алюминиевых подложках. Как показано в таблице, неорганические покрытия превзошли традиционные железофосфатные покрытия по коррозионной стойкости пленки.

Изюминка отрасли
L&W Engineering повышает производительность благодаря новой линии порошкового покрытия, использующей инновационную линейку щелочных очистителей Lincoln Chemical и предварительную обработку циркония LincBond.

Конверсионное покрытие LincBond — концентрация 2%, ванна с температурой 80°F, время контакта 30 секунд.

Традиционный фосфат железа — концентрация 4%, ванна с температурой 140 градусов по Фаренгейту, время контакта 60 секунд.

Подготовлено и испытано в соответствии с ASTM B-117.Согласно ASTM D-1654 Метод 2.

Эффективное производство

Оптимизируйте предварительную обработку, сократив время простоя и увеличив производительность

  • Формула с низким пенообразованием поддерживает работу насосов и химикатов с максимальной эффективностью

  • Сокращенное время контакта на 15-30 секунд для более быстрой обработки деталей

  • Более чистая рабочая система снижает количество случаев ограниченного потока воды и неправильного покрытия деталей

  • Меньше времени простоя, необходимого для удаления шлама, отсоединения форсунок и очистки сеток

Экономичная эксплуатация

Значительная экономия средств за счет сокращения основных факторов затрат на предварительную обработку

  • Работает практически без тепла для максимальной экономии энергии

  • Сокращает использование химикатов до 50 % и не требует уплотнения после обработки

  • Меньшее образование шлама и накипи снижает затраты на техническое обслуживание и переработку отходов

  • Более продолжительная работа снижает частоту дорогостоящих сбросов резервуаров

Экологичный процесс

Уменьшите воздействие на окружающую среду и сделайте производство более рациональным и экологичным

  • Формула без фосфатов и не регламентированных тяжелых металлов

  • Более низкий уровень кислотности требует меньшей нейтрализации сточных вод

  • Сводит к минимуму перелив промывочной воды, использование химикатов и потребление энергии

  • Работа при температуре окружающей среды снижает выбросы CO2, образующиеся при сжигании ископаемого топлива

Эффективные результаты

Достижение исключительного качества отделки, которое превосходит конкурирующие химические вещества

  • Превосходная коррозионная стойкость по сравнению с традиционными покрытиями из фосфата железа

  • Предотвращает мгновенную ржавчину и продлевает срок службы в солевом тумане

  • Увеличивает площадь поверхности подложки для отличной адгезии краски и качества покрытия

  • Предназначен для работы с автоматическими распылителями, распылителями высокого давления и линиями погружения или погружения

LincBond является зарегистрированным товарным знаком Lincoln Chemical Corporation.

Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации о наших покрытиях для предварительной обработки LincBond

Предварительная обработка оксидом циркония для военных систем покрытий

Исследовательская лаборатория армии США ( ARL) продолжает демонстрировать технологию предварительной обработки циркония в качестве замены существующей предварительной обработки алюминия и стали на военных складах.Третья демонстрация технологии оксида циркония с использованием предварительной обработки циркония PPG Industries X-BOND™ 4000 была проведена на армейском складе Энистон. Предыдущие демонстрации в рамках проекта ESTCP WP-201318 проводились на армейском складе Леттеркенни и на заводе по техническому обслуживанию и ремонту морской пехоты в Олбани.

Демонстрация Anniston включала стадию раскисления алюминия, которая была разработана для повышения эффективности испытаний на гальваническую циклическую коррозию. Демонстрация показала, что, помимо снижения рисков для окружающей среды и личной безопасности, циркониевый процесс сокращает количество этапов предварительной обработки стальных деталей.Сравнение этапов обработки для предварительной обработки цирконием и фосфатом цинка (сталь) и шестивалентным хромом (алюминий) показано ниже. В отличие от существующих процессов, стадия предварительной обработки циркония проводится при комнатной температуре, что снижает потребление энергии.

Основным преимуществом циркониевого процесса является использование единой ванны для предварительной обработки как для черных, так и для алюминиевых подложек, что снижает площадь, необходимую для предварительной обработки, тем самым обеспечивая большую свободу в планировании нескольких металлических подложек.Эта единая технологическая линия позволяет циркониевой технологии применять предварительную обработку как черных, так и алюминиевых подложек и становится альтернативой как фосфату цинка с хроматом после ополаскивания для черных подложек, так и хромсодержащим, как шестивалентным, так и трехвалентным, конверсионным покрытиям для алюминия.

Эксплуатационные испытания, в том числе лабораторные ускоренные испытания на коррозию и экологические испытания на морском побережье, демонстрационных деталей и панелей из трех демонстраций подтвердили, что циркониевая технология обеспечивает характеристики, равные фосфатно-цинковым и алюминиевым конверсионным покрытиям.Благодаря производительности этой технологии мы ожидаем, что она будет соответствовать требованиям как TT-C-490, Химические конверсионные покрытия и предварительная обработка для металлических подложек (основа для органических покрытий), так и MIL-DTL-5541 Химические конверсионные покрытия на алюминии и алюминиевых сплавах. Новый тип, который будет включен в MIL-DTL-5541 для технологий без хрома, изначально будет зарезервирован или предназначен только для армейских активов. Соответствие этим спецификациям позволит использовать эту технологию на объектах Министерства обороны США.

На изображении ниже показана алюминиевая деталь двигателя, извлекаемая из промывочной системы после обработки XBond™ 4000 во время демонстрации предварительной обработки цирконием на армейском складе Энистон.

X-Bond является товарным знаком PPG, Inc.

Что происходит при химической предварительной обработке? > Tough

с порошковым покрытием

На телешоу «Нарезанный», выполненный повара соревнуются в приготовлении блюда с использованием таинственной корзины неортодоксальных и трудный в работе ингредиенты.Опыт поваров и нужна изобретательность, чтобы на скорую руку рецепты, когда у них нет доступа к полной кладовой обычных предметов. Сегодня химики, занимающиеся предварительной обработкой, сталкиваются с такой же вызов. Как они разработать эффективную предварительную обработку с использованием только корзина странных новых ингредиентов? Как повара, эти химические годы опыт и смекалка позволяют их, чтобы создать идеальный рецепт. Так, поднимите стул и узнайте о трех определенные направления исследований в кухня предварительной химической обработки.

Дэвид Чок, главный исследователь ученый из Dubois Chemical, описывает ситуация как «сокращение Периодическая таблица», которая ограничивает химический строительные блоки, которые его команда должна работать с. Экологические нормы ограничили многие элементы, которые хорошо работали в прошлом, например кобальт, никель, медь, цинк, кадмий, ртуть, свинец, мышьяк, сурьма, хлор, хром, молибден, бор, стронций, барий, азот и фосфор, и марганец.

Правильная предварительная обработка очень важна шаг, (некоторые думают, что это самый важный шаг), к получению хороших производительность покрытия. Предварительная обработка процесс обычно требует очистка металлической поверхности для удаления загрязнения (например, ржавчина, головня, нагар, и масла), а затем модифицируя, или преобразование, металлическая поверхность химия для улучшения адгезии порошковое покрытие.

На этом изображении показана сканирующая электронная микрофотография. (SEM) конверсии фосфата цинка покрытие после пяти минут погружения.

Традиционно конверсионные покрытия были использованы для получения высокой производительности стандарты, необходимые для более требовательных приложений порошковой окраски. Эти предварительные обработки химически превратить металлическую поверхность в неорганическое покрытие, кристаллическое структура обеспечивает поверхность, полную уголки и закоулки. Увеличение площадь поверхности способствует сцеплению порошковое покрытие, предоставляя больше участки для порошкового покрытия для образования механических связей.В результате оба улучшенная защита от коррозии и лучшая адгезия покрытия.

На протяжении десятилетий фосфаты цинка и железа были самыми популярными конверсионные покрытия для порошковых окрасочных машин. Использовали фосфаты железа. для приложений, требующих жестких, прочные покрытия, но при коррозии требования к защите не такие требовательный. Эти фосфаты железа системы могут иметь пяти- или шестиступенчатую процессы, или простая двухступенчатая система если требования к производительности более снисходительны.В отличие от цинка фосфаты используются при коррозии стандарты защиты более строгий. «Есть еще много автомобильные линии кузова там, что используйте цинк», — говорит Гэри Нельсон, специалист по поверхности менеджер по продуктам для обработки в Chemetall. «Цинкофосфатный процесс отличается от фосфата железа тем, что добавляются дополнительные ионы металлов в конверсионное покрытие вдоль с ионами металлов из подложки сам. Фосфат железа не обеспечивают одинаковый уровень коррозии сопротивление, обеспечиваемое фосфатами цинка, но железофосфатные процессы проще в эксплуатации и обслуживании, чем цинк фосфатные системы, — говорит Нельсон.

Но проблема в том, что фосфаты вызвать эвтрофикацию или гипертрофацию — экологическую реакцию на обилие фосфатов, которые являются питательными веществами для жизни растений. Фосфор вызывает быстрое и неконтролируемое рост растительной жизни, который лишает вода кислорода, необходимого для рыб и другие морские животные. Избыток фосфор может вызвать водоем быть полностью вытесненным растением жизни, оставляя жизнь морских животных на умирают от гипоксии.Эвтрофикация имеет подсказали правила выписки фосфатов.

Помимо ограничений по фосфору, фосфаты цинка также содержат цинк и никель, два регулируемых тяжелых металлы считаются опасными в рабочее место. Некоторые формы никеля были классифицированы как канцерогены. Итак, экология, здоровье и безопасность опасения вызвали движение заменить конверсию фосфатов покрытия с более безопасным, зеленым, фосфат- бесплатные предварительные обработки.

«Эта тенденция к более безопасным материалам началось некоторое время назад», — говорит Нельсон. «Когда я начинал работать в отрасли, в середине 1980-х годов большая часть отрасли была с использованием хромированных уплотнителей. Большинство общий запрос лаборатории состоял в том, чтобы заменить хромированные конечные уплотнения. Это движение полностью изменил рынок.

Теперь, за последние 10-12 лет, был аналогичный толчок к замене фосфатов не только из-за забота об окружающей среде и безопасности, но по многим другим веским причинам.”

Добавление щепотки того или иного к цирконию

Новая бесфосфатная конверсия технологии нанесения покрытий, которые имеют значительные преимущества перед железом и цинком фосфаты в настоящее время хорошо известны. Эти покрытия используют более простые и более короткие процессы, которые работают в значительной степени более низкие температуры. Они хорошо работают на различных субстратах, включая алюминий, сталь и цинк, и может быть сформулировано для обеспечения защита от коррозии равна — или лучше, чем — фосфаты, но без опасности и неблагоприятные экологические влияние.Эти заменители фосфатов также предложить производителям порошковых покрытий привлекательные капитальные и эксплуатационные расходы. возможности экономии.

Покрытия на основе циркония и не содержат марганец, молибден, никель, цинк или фосфаты. «Люди исследовали все виды металлов. Некоторые из них работают, но большинство из них не работают», — говорит Нельсон. «Некоторые из них просто не есть или они дорогие. Немного из них токсичны или регулируемы, поэтому они исключаются.Вскоре у вас останется маленький мир. Итак, вы пытаетесь найти один или два, как цирконий, которые будут работать». Цирконий не считается опасным материала в Северной Америке.

При нанесении на металлическую основу эти конверсионные покрытия реагируют для формирования тонкой пленки оксида циркония толщиной всего 20-80 нм. То есть гораздо более тонкое покрытие, чем железо фосфаты, обычно 250 нм толщиной или покрытия из фосфата цинка, который может достигать толщины 1000 нм.«Эти системы экологически дружелюбны, потому что у них нет цинка и либо без фосфора, либо очень эффективен фосфорный. Они предлагают энергию экономия, потому что они работают в комнате температура, а не более высокие температуры. Они требуют меньшего количества процессов этапы, поэтому они стоят меньше, чтобы построить и занимают меньше места», — говорит Нельсон. «Зарядка ванны обходится дешевле, потому что можно использовать меньший бак, и систему легче обслуживать потому что у него шире операционная окна, чем цинк-фосфатные системы.Эти циркониевые системы производят почти нет шлама или накипи и простая обработка отходов. Они очень гибкие процессы, потому что они работают с большинством субстратов и порошка химические вещества и могут обеспечить равные или более высокая производительность, чем у обычных фосфаты».

«При всех преимуществах этих новых предложения покрытий, вы вряд ли найдете любых новых клиентов, которые хотят разместить на линии по производству фосфата цинка, — говорит Крис. Бергер, вице-президент и директор разработки продукта для Голгофы Industries: «Итак, мы поставили наше исследование долларов в цирконий и эту семью продуктов.”

Таким образом, большая часть действия в исследованиях и разработках перед обработкой был ажиотаж деятельность по разработке запатентованные химические добавки, которые улучшить характеристики циркония преодоление некоторых присущих проблемы, такие как мгновенное ржавление части. «Цирконий, вероятно, материал, который связывает всех вместе — отсюда и образуются различия». говорит Нельсон.

«Фосфаты железа примерно сто лет, так что все покрытия довольно похожи», — говорит Бергер.«Но с цирконием технологии были только вокруг с конца 1990-х и начала 2000-х гг. так что все пошли по разному направление. можно поставить цирконий конверсионное покрытие на металле просто промыв его цирконовой кислотой. Это то, что вы делаете по-другому (после), что чтобы сделать его более удобным для пользователя, больше прочный, чтобы предотвратить мгновенную ржавчину или получить лучшая производительность, которая устанавливает продукты отдельно. У нас пятое поколение продукты, и мы узнали, как они работать и что клиенты хотят так мы можем уточнить их.”

Улучшить базовую химию циркониевых конверсионных покрытий, поставщики предварительной обработки разработали несколько экзотических рецептов комбинировать цирконий с упаковками содержащие другие металлы, например, титан, алюминий, титан и ванадий, и другие сложные органические полимеры.

Металлическая деталь проходит через мойку высокого давления в пятиступенчатом процессе предварительной обработки.

«Эта работа привела к тому, что характеристики этих материалов приближаются к производительность типа фосфата цинка уровни.Итак, мы видим гораздо больше действий от людей, которые в настоящее время используют цинк фосфат, которые хотят исследовать альтернативы. Многие из них переходят к предварительным обработкам циркония для энергии, обслуживания и экономия на переработке отходов», — говорит Серджио Манчини, директор по продажам Bulk Chemicals Inc. «Дело не только в том, что наша циркониевые системы не опасны и экологически чистый, что это дешевле в эксплуатации, а производительность намного, намного лучше, чем фосфат железа.Осадка нет производится, он предлагает более быстрое время обработки, низкое потребление воды и энергии, и это безопасен для всех металлов», — говорит Манчини.

Еще одна область недавнего развития был в разработке систем которые требуют меньшего количества технологических стадий. Манчини так указывает, что сокращение количество стадий предварительной обработки может привести к от 10 процентов до 30 процентное снижение общего завода след при конвертации из цинка фосфат, и что экономия воды использование также может быть реализовано из-за уменьшенное количество технологических операций.Большая часть обычного циркония системы устраняют уплотнение, обнаруженное в фосфатные системы, но обычно включают два этапа промывки перед цирконием сцена. «Сейчас мы разработали продукт из циркония с более чистым покрытием так что вам не нужна 5-ступенчатая система. Коатеры могут использовать двухступенчатые и трехступенчатые системы и может использоваться с ручные жезлы», — говорит Манчини.

Но большая часть недавней работы в циркониевые покрытия были сосредоточены на достижение требований к коррозии когда-то возможно только с цинком фосфатные системы, которые были сложными и трудно поддерживать.Устойчивый прогресс, кажется, окупился. «Несколько лет назад некоторые из наших конкуренты говорили, что их предварительная обработка циркония была равна фосфат цинка, потому что он проходил такая же спецификация. Например, многие из наших клиентов сказали бы что если вы можете получить рейтинг 6 или выше в тесте ASTM D1654, который будет считаться проходным. Но просто потому что вы можете пройти тест не означает, что производительность равна. Цинк фосфаты проходили с баллом из 8.Так что, хотя оба прошли, есть существенная разница между 6 или 8», — говорит Бергер. «Но это было пару лет назад и сейчас мы получаем одинаковую производительность в реальном термины. Мы живем в пятом поколении изделий из циркония и сохраняют становиться лучше. Они будут продолжать становиться лучше, когда мы открываем новые добавки чтобы сделать эти продукты лучше. И каждый многое узнал о как оптимизировать продукт и получить больше всего из этого.”

«Наши самые эффективные продукты может соответствовать фосфату цинка с правильная система окраски или электронное покрытие системы», — говорит Нельсон. «У нас есть успешно заменил фосфат цинка на основных линиях по производству порошка для наружных изделий, таких как ограждения и сельскохозяйственные продукты. я бы сказал в этих случаях производительность одинакова». говорит Бергер.

Не хотели бы вы немного DIP?

Нельсон указывает на важное различие между конверсией иосаждающие покрытия. Традиционные фосфаты подобно фосфату цинка, реагируют с поверхность металла. Железо травится кислотой с поверхности, реагирует с цинком фосфат и переоткладывается на поверхность. Итак, когда покрытие смывается на последних стадиях присутствуют металлы в стоках.

«У нас есть продукты, которые можно используется в традиционной системе ополаскивания или как сухой на месте (DIP) покрытие это не помыться, — говорит Бергер.»Если ты порошковое покрытие ты можешь просто просушить на месте. Нет полоскания сточные воды, и продукт не распустить любой из поверхностный металл. Органические компоненты мы добавляем к нашему продукту это почти как мыть часть с Цирконийсодержащее поверхностно-активное вещество. Когда вы наносите краску, вы получаете химическая связь краски с металлом. Этот связь выходит за рамки простого вида механической адгезии вы получаете с фосфат железа», — говорит Бергер.»Когда мы начали искать, как заменить фосфаты, мы рассмотрели ряд добавки, такие как силаны и поверхностные пассиваторы, которые окрашивают рецептуры включены в покрытия и спросили как мы можем включить их в наша предварительная обработка, чтобы мы могли получить краска, чтобы лучше держалась.

«Мы заменили фосфат железа системы с технологией «сухой на месте» и это работает очень хорошо», — говорит Манчини. «Некоторые компании, которые вывели их фосфаты используют процесс, в котором они используют щелочной очиститель, а затем на пару этапов ополаскивания, а затем нанесите сухую предварительную обработку на месте.Затем они могут рассекретить себя в качестве финишера по металлу, так как нет реакция с металлом. Они могут сказать, «Я не занимаюсь конверсионным покрытием, я просто чистый металл», а в местах с большим регулирующего надзора (например,) Калифорнии, рассекретив себя как металлоискатели огромны, потому что они больше не нужно подавать отчеты, и они безопасно положили эти химикаты вниз слив после корректировки pH ».

«Есть определенные преимущества сушить на месте, — говорит Нельсон, — но Вы должны держать химикаты очень чистым и без загрязнений.В противном случае, это может работать очень хорошо первые пару дней, но начнем деградировать после пару недель если вещи затягиваются в покрытие или жесткая вода соли начинают форма. это риск с сухим на месте это должно быть адресовано с хороший дизайн и уборка».

Бергер также отмечает, что цирконий лечение не такое терпимое к щелочному втягиванию из предшествующего этапы очистки.«Значит, ты хочешь быть внимательно относитесь к рН. Немного слишком большая щелочность отбрасывает химия больше, чем традиционная фосфатная система. С более высокой производительностью технические характеристики, очиститель вы держите цирконий, тем лучше будет выполнять. Мы хотим, чтобы система работать так же хорошо в День 300, как и в День 5, поэтому мы рекомендуем поставить второе полоскание».

«Сушка на месте может подойти для некоторых приложений, — говорит Нельсон, — но есть также преимущество иметь окончательное полоскание, если ваши детали склонны к лужа, — предостерегает он.»Например, на большом листе металла можно иметь край капель, где высокая концентрация сухого химиката на месте может накапливаться и стать потенциальным источник неудач».

Органический кислотный подход

Характеристики конверсионных покрытий улучшаются с каждым новым поколением. Здесь, коррозия от нейтрального соляного тумана резко улучшается.

Дэвид Чок и его коллеги в Dubois Chemical ведут расследование совершенно другой подход к замена фосфатов железа и цинка с использованием сильных органических кислот.Один Причина в том, что Мел замечает, что некоторые регуляторы начинают принимать более жесткий взгляд на другие сточные воды продукт – фториды. «Есть действительно три новых лагеря, когда дело доходит до до предварительной обработки», — отмечает Чок. «Одна группа все еще может использовать традиционные фосфатные покрытия. Если вы можете сделайте это, конечно, продолжайте и используйте фосфатируйте и будьте довольны. Тогда есть еще одна группа, которая имеет ограничение по фосфатам, но можно использовать цирконий. Есть много способов использования циркония, и у нас, безусловно, есть много отличных продуктов в этой области.Но есть третья группа, которая находится под ограничения как по фосфору, так и по для фторидов, и они не могут использовать циркониевый подход». Это потому что некоторые химические вещества обычно используется в циркониевых конверсионных покрытиях имеют фториды.

«Проблема с фтором заключается в том, что люди в отделах охраны труда и техники безопасности может увидеть фтор в данных по безопасности лист (SDS) и думаю, что это плавиковый (HF) кислота, неприятная штука». говорит Нельсон.«Но правда в том, что там очень низкий уровень HF. Они скорее побочный продукт реакции смешивание циркониевого материала с вода, и концентрация очень низкий. Вообще-то ирония в том, что есть опасения по поводу фторидов, когда вы считаете, что многие города наносят фтор в питьевую воду, потому что они думают, что это полезно для здоровья».

Но кроме возможности запрет фторидов, Мел видит другие веские причины для развития метод органических кислот, в том числе растущие расходы и более широкое использование импортная сталь переменного качества, которая может иметь непостоянное состояние поверхности.«Масла, используемые на стали, отгружаемой из-за границы не всегда то, что мы ожидать, и обычное использование щелочные чистящие средства не так эффективны, как кислотная очистка этих необычных почв», говорит Мел.

Бергер согласен с тем, что качество стали может быть проблемой. «Мы видим много покупателей кто покупает самый дешевый горячекатаный прокат они могут получить то, что соответствует спецификации. это маринованные и смазанные маслом, но вы не знаете Какое масло вы собираетесь получить.Это может быть из Китая, а может родом из Чикаго — вы просто не знать. Поэтому вам нужен надежный процесс».

«Первостепенная задача современного лаборатория поставщика специальных химикатов заключается в творческой разработке и развертывании технология преодоления нормативных препятствия, высокие затраты на процесс и все более плохое качество субстрата», отмечает Мел.

Процесс Дюбуа, получивший название «кислотный привод». органическая предварительная обработка — или АОП — использует комбинацию органической пленки формирователь и пассиватор вместе с кислотный пакет, содержащий минеральные и органических кислот и был запатентован в конце 2014.По мнению Чака, чисто органическая система АОП превосходит цирконий, цирконий-силановые системы, и конкурентоспособная сушка на месте предварительной обработки на 20 процентов в солевом тумане испытания, превосходит все фосфаты железа системы с большим отрывом, и приходит близки к характеристикам фосфата цинка системы. Дюбуа нацелился применения для тяжелых сталей, таких как протравленный и смазанный маслом или подвергнутый струйной обработке горячекатаный стали, потому что они особенно хорошие кандидаты для процесса АОП.Важным ключом к процессу является уникальный пассиватор, контролирующий склонность к ржавчине в процессе, делая очистка сильной кислотой гораздо более дружелюбный.

Процесс работает на коммерческой основе на ряде растений, говорит Мел, в том числе большой Средний Запад производитель сельскохозяйственной техники которые приняли этот процесс, потому что они использовать лазерную резку на большой части их материала. «АОП — это идеал решение для таких деталей, как квадратные трубы из горячекатаной стали, которая имеет грязь, углеродистые или карбидные материалы а где хороший сильный кислотный очиститель эффективен при удалении этих загрязнений», говорит Мел.

Мел говорит: «Если более жесткое регулирование происходит, вы можете положить в отходы система очистки воды для обработки ваши собственные отходы и быть уступчивым. Но если вы не можете этого сделать, вы можете найти вы не можете использовать фосфор и теперь вы не можете использовать фтор».

«Фтористые кислоты особенно неприятные, особенно фтористоводородная кислота, например, но многие продукты которые используются в этих процессах как фторцирконовые кислоты действительно минимальное количество свободных фторидов», — говорит Манчини.Но нам не нужны фториды в процесс, поэтому мы сводим к минимуму свободные фториды в любом случае.»

«Органические кислоты могут быть эффективными, но нужно быть осторожным. Они могут снизить устойчивость процесса так как нужно быть осторожным вспышка ржавчины после полоскания, и перетаскивая кислоты вниз по линии. Так что немного усложняет процесс контролировать», — говорит Нельсон.

Тщательная промывка этих профилей имеет решающее значение для поддержания целостность конверсионного покрытия на следующем этапе.

«Сейчас органические кислоты также несколько дороже циркония, поэтому производительность должна взлететь до точки, где он превосходит цирконий, или цирконий придется регулировать, или стоимость органических кислот должна будет снизиться». говорит Бергер. «Кроме того, я не вижу, чтобы цирконий стал вопрос регулирования. Потому что даже если они говорят, что вы не можете поставить цирконий больше не нужен, его очень легко лечить так как он очень легко выпадает в осадок.”

В совокупности три направления исследований: 1) роман добавки, улучшающие характеристики циркония предварительной обработки, 2) появление сухих на месте покрытий, которые позволить специалистам по порошковой окраске рассекретить себя и избежать дорогостоящая очистка сточных вод и бюрократия, и 3) органические кислоты, которые представляют собой альтернативу без металлов, обеспечивают порошок установки для нанесения покрытий с рядом новых альтернатив предварительной обработки. Какой из них лучше? Это как спросить у официанта какую еду заказать.Ответ зависит от состава и качество вашего субстрата, какие почвы присутствуют, химия порошкового покрытия и ваша производительность требования. К счастью, есть много хороших специальностей. поставщики химикатов готовы предложить выигрышный рецепт.

Пол Миллс — консультант по маркетингу и развитию бизнеса в поставщики промышленной химии и оборудования. Он был писателем для в индустрии порошковых покрытий с 1994 года. С Полом можно связаться по адресу 440-570-5228 или по электронной почте [email protected]ком.

 

оксид циркония Zr02 для оптического покрытия

Приложения

Диоксид циркония, ZrO 2 , представляет собой материал с высоким показателем преломления и низким поглощением, который можно использовать для покрытий в спектральных диапазонах от ближнего УФ (<300 нм) до ИК (~8 мкм). Плотные слои с исключительной твердостью могут быть нанесены электронно-лучевым испарением или распылением. Типичные области применения включают в себя просветляющие лазеры ближнего УФ-диапазона и диэлектрические зеркала, требующие высоких порогов повреждения лазером.Цирконий можно использовать в сочетании со слоями диоксида кремния для формирования высококонтрастных многослойных структур с низким механическим напряжением. Твердые, не царапающие и липкие покрытия могут быть нанесены с использованием низкотемпературных методов, таких как IAD или напыление, и поэтому они особенно применимы для защиты металлических зеркал от истирания.

Свойства пленки

Полностью окисленные пленки диоксида циркония демонстрируют низкое поглощение в диапазоне длин волн от ~250 нм до не менее 10 мкм. Коэффициент экстинкции меньше ~ 0.001 выше длины волны ~250 нм. Разброс показателей преломления между 450 нм и по крайней мере 1500 нм невелик, что является преимуществом для широкополосных конструкций покрытий. Испарение вызывает некоторое количество диссоциации и потери кислорода, которые должны быть восстановлены путем подачи парциального давления кислорода во время осаждения. Отличная адгезия к стеклу, большинству других оксидов, некоторым полимерам и металлам, таким как алюминий и серебро. Пленки обычно растут с кристаллической микроструктурой. При некоторых условиях испарения, таких как низкоэнергетическое испарение с резистивным нагревом, низкая температура подложки или избыточное фоновое давление, пленки растут со значительным объемом пустот (плотность упаковки <0.8) и демонстрируют изменения индекса при выпуске во влажный воздух. Кроме того, могут появиться полосы поглощения в области 2,9 мкм (растяжение OH) и 6,9 мкм (колебание OH-O). Когда напыление выполняется с помощью распыления, стимуляции энергичными ионами (IAD) или при очень высоких температурах подложки, индекс изменяется, и полосы поглощения воды могут быть устранены. Показатель преломления зависит от методов высокоэнергетического осаждения и температуры подложки, поскольку оба параметра уменьшают объем пустот за счет увеличения плотности упаковки микроструктуры.Запекание после осаждения на воздухе может повысить показатель преломления электронно-лучевых и резистивно-нагреваемых покрытий. Некоторая неоднородность индекса может появиться с увеличением толщины слоя и количества слоев в многослойной конструкции по мере расхода исходного материала. Эффект можно уменьшить, обеспечив достаточное заполнение кислородом во время испарения, но избегая избыточного давления, которое имеет тенденцию создавать пустоты, которые будут поглощать водяной пар при выпуске вакуумной камеры в атмосферу. Цирконий входит в число оксидных соединений, склонность которых к неоднородным градиентам индекса может быть уменьшена введением посторонних оксидов.Такие добавки, как оксид титана, диоксид кремния, оксид магния и другие, изменяют характер роста кристаллов [1, 2].

Показатель преломления

Показатели преломления зависят от степени окисления и достигнутой плотности пленки. Оба эти параметра зависят от температуры подложки и энергии ИАД. IAD значительно увеличивает плотность упаковки и, следовательно, показатель преломления. Наказанием является повышенное поглощение, проблема для высокоэнергетических лазерных покрытий, как видно на рисунке справа.

Поведение материала

Форма исходного материала представляет собой либо таблетки, либо спеченные кусочки. Рекомендуемое предварительное кондиционирование заключается в быстром перемещении пучка электронов малой мощности для медленного и равномерного нагрева поверхности материала. Контролируйте давление и тигель, чтобы уменьшить газовыделение и разбрызгивание до приемлемого уровня, медленно увеличивая мощность до температуры чуть ниже температуры испарения. Таблетки или кусочки могут быть добавлены для пополнения расплава для последующего выпаривания.

Физические свойства твердого материала

Молекулярный вес  123.22
 Точка плавления  2715°С
 Цвет  Белый или черный
Плотность кристаллов 5,6 г/куб.см

Параметры испарения

Температура испарения ~2200°С
Исходный контейнер  Графитовый лайнер с E-образной балкой.Электронный пучок должен быть свипированным. Толстая вольфрамовая лодочка для сопротивления испарению во главе. Вольфрам будет реагировать и должен быть заменен после одного испарения.
 Ставка     1-2 Å/сек.
 Парциальное давление кислорода 8 -10 x 10-5 мм рт.ст.
 Температура подложки от 150°С до 300°С
 Кварцевый монитор Z-соотношения  1

Доступные формы и размеры

Materion предлагает материалы для испарения, а также мишени для распыления.Чтобы просмотреть цены на наши стандартные позиции каталога, посетите наш онлайн-каталог и выполните поиск по номеру позиции, химическому названию или номеру CAS. Если вам требуется изделие, изготовленное по индивидуальному заказу, свяжитесь с нами: 414-289-9800; [email protected]

Ссылки

1. Элмар Риттер, Appl. Опц. 15 (10), 2318 (1976).

2. F. Stetter, R. Esselborn, N. Harder, M. Fritz, and P. Tolles, Appl. Опц. 15(10), 2315 (1976).

Эта информация и наши технические рекомендации, будь то в письменной форме или в виде испытаний, предоставляются добросовестно, но без каких-либо гарантий, и это также относится к правам собственности третьих лиц.Наш совет не освобождает вас от обязанности проверять его действительность и тестировать наши продукты на предмет их пригодности для предполагаемых целей и использования. Применение, использование и обработка наших продуктов и продуктов, изготовленных вами на основе наших технических рекомендаций, находятся вне нашего контроля, и, следовательно, вы несете полную ответственность за них. Наша продукция продается в соответствии с нашими общими условиями продажи

Влияние никеля и молибдена на состояние оксидно-циркониевых покрытий на стальной основе: Oriental Journal of Chemistry

Влияние никеля и молибдена на состояние оксидно-циркониевых покрытий на стальной основе

Мурат Журинов 1 , Вадим statseuk 1 , Lidiya fogel 1 , Amangul Bold 1 , Уларбек Султанбек 1 , Алексей Абрашов 2 и Анна Калинкина 2

1 Д.Институт топлива, катализа и электрохимии им. В. Сокольского, Алматы, Казахстан.

2 Д.И. Менделеева Российский химико-технологический университет, Москва, Россия.

Электронная почта для корреспонденции автора: [email protected]

DOI: http://dx.doi.org/10.13005/ojc/350131

История публикации статьи
Статья получена : 21-11-2018
Статья принята : 02-06-2019
Статья опубликована : 25 февраля 2019

РЕЗЮМЕ:

В данной работе разработаны условия нанесения покрытий оксида циркония из растворов, содержащих гексафторцирконовую кислоту, соли никеля и молибдена, на стальную основу.Определены оптимальные концентрации никеля и молибдена для получения оксидно-циркониевых покрытий, используемых в качестве адсорбционных слоев для лакокрасочных покрытий. Установлено влияние температуры, времени и последующей термической обработки на защитные антикоррозионные и адгезионные характеристики оксидно-циркониевых покрытий. Показано, что сформированные оксидно-циркониевые покрытия имеют размер наноразмера. Установлено, что коррозионная стойкость исследованных покрытий в интервале температур 30-40°С находится в соответствии с их адгезионной прочностью.На основании электрохимических исследований показано, что добавка гексафторцирконовой кислоты к солям никеля и молибдена приводит к торможению ионизации железа и повышению коррозионной стойкости формируемого покрытия.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

Циклические вольт-амперные характеристики; гексафторцирконовая кислота; молибден; никель; оксидно-циркониевые покрытия; Защитная способность

Скачать эту статью как:
Для цитирования статьи скопируйте:

Журинов М., Стацюк В., Фогель Л., Болд А., Султанбек Ю., Абрашов А., Калинкина А.Влияние никеля и молибдена на состояние оксидно-циркониевых покрытий на стальной основе. Orient J Chem 2019;35(1).


Скопируйте следующее, чтобы процитировать этот URL:

Журинов М., Стацюк В., Фогель Л., Болд А., Султанбек Ю., Абрашов А., Калинкина А. Влияние никеля и молибдена на состояние оксида -Циркониевые покрытия на стальной основе. Orient J Chem 2019;35(1). Доступно по адресу: https://bit.ly/2SY7bgv

.

Введение

Современные технологии нанесения лакокрасочных покрытий на металлические поверхности предполагают предварительное нанесение конверсионных покрытий.Конверсные покрытия наносятся на металлы для повышения адгезии краски и повышения коррозионной стойкости. Эти покрытия обычно формируются в результате электрохимического процесса без внешнего тока. В течение многих лет фосфатные конверсионные покрытия использовались для защиты металлических конструкций, так как они обеспечивают превосходную коррозионную стойкость сплавов черных и цветных металлов. 1 Однако процесс фосфатирования и внедрение передовых технологий получения фосфатирующих покрытий несовершенны с точки зрения воздействия на окружающую среду.Основными недостатками широко применяемых в промышленности процессов фосфатирования являются: содержание токсичных ионов никеля, нитрит-иона и др.; высокая энергоемкость за счет высоких рабочих температур процессов 70-90°С; выделение водорода, препятствующего образованию отложений, высокое шламообразование, необходимость сложного оборудования и жесткий контроль параметров отложений. 2-5 На сегодняшний день важной задачей является поиск подходящей замены фосфатированию, способной обеспечить такую ​​же или даже лучшую адгезию, чем традиционные методы фосфатирования.В последние годы в мировой практике в качестве альтернативы конверсионным фосфатным слоям все чаще используются наноструктурированные керамические покрытия, 6-15 из которых наиболее перспективны Zr-конверсионные покрытия. Растворы для этих покрытий не требуют нагрева, строгого контроля параметров, легко наносятся, образуют гораздо меньший осадок и более экологичны. Процесс нанесения оксидно-циркониевых покрытий заключается в воздействии гексафторциркониевой кислоты на поверхность металла, что приводит к формированию конверсионного покрытия, состоящего в основном из ZrO 2 и имеющего толщину менее 100 нм.Из литературы 11 известно, что растворы для нанесения оксидно-циркониевых покрытий должны содержать ионы тяжелых металлов, которые, вызывая контакт на поверхности стальной основы, инициируют осаждение конверсионных Zr-содержащих слоев. это растворы, содержащие помимо гексафторцирконовой кислоты (H 2 ZrF 6 ) ионы Ni (II) и Mo (VI), которые вводили в раствор в виде соответствующих солей Ni(NO 3 ) 2 ·6H 2 O и (NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 в качестве объекта исследования.

Материалы и методы

В качестве образцов использовали плиты из холоднокатаной стали марки

(ст. 08 ПС). Для ускоренной оценки защитной способности покрытий экспресс-метод с использованием реактива Азимова – раствора, содержащего CuSO 4 ·5H 2 O; NaCl; HCl, 16 . По этому методу защитную способность покрытия (АСК) оценивают в секундах как время изменения цвета контрольного участка под каплей раствора с серого на красно-коричневый.Коррозионные испытания клеевых покрытий полиэфирной порошковой краской проводились в камере соляного тумана Alcott S450 iP в соответствии с международным стандартом ASTM B117, принятым в автомобильной промышленности. 17 Толщину покрытия определяли эллипсометрическим методом на спектроскопическом эллипсометре Sentech SEN reseach 4.0 SER 800 с высокоскоростным монохроматором. Измерения проводились в спектральном диапазоне длин волн света 240–1000 нм. Адгезионную прочность покрытий определяли методом нормальной сепарации (метод грибков) с использованием цифрового адгезиметра Posi Test AT.Метод основан на измерении минимального разрушающего напряжения, необходимого для отделения или разрыва покрытия в направлении, перпендикулярном поверхности подложки. Электрохимические исследования включали циклическую вольтамперометрию. Циклические ВАХ снимали на потенциостате-гальваностате Gamry Reference 3000 (США) в герметичной трехэлектродной ячейке при 25°С. Рабочий электрод – железный электрод Ст-3 с видимой поверхностью 0,03 см 2 . Противоэлектродом служил платиновый электрод с поверхностью 2 см 2 ; Электрод Ag/AgCl, потенциал которого составляет 196 мВ относительно водородного электрода, использовался в качестве электрода сравнения.Перед фиксацией циклических ВАХ поверхность рабочего электрода обновляли наждачной бумагой МИРКА 2000, промывали дистиллированной водой, затем полировали на бумажном фильтре (синяя лента) и окончательно промывали дистиллированной водой. Используемый электролит представлял собой раствор 0,3 М Na 2 SO 4 . Морфологию и рельеф поверхности полученных покрытий изучали с помощью сканирующего электронного микроскопа JSMU-3 (JEOL, Япония).

Результаты и обсуждение

Завершено исследование влияния концентрации соли никеля, добавляемой в раствор гексафторцирконовой кислоты, на коррозионную стойкость покрытия по методу Азимова.На рис. 1 представлена ​​зависимость коррозионной стойкости оксидно-циркониевых покрытий от концентрации Ni(NO 3 ) 2 *6H 2 O в растворе для нанесения покрытия, содержащем 1,5 г/л H 2 ZrF 6 и различные концентрации Ni(NO 3) 2 *6H 2 O, рН – 4,0-5,5.

Рисунок 1: Зависимость коррозионной стойкости оксидно-циркониевого покрытия от концентрации Ni(NO 3 ) 2 *6H 2 O.

Щелкните здесь для просмотра рисунка

Согласно рисунку 1 с увеличением концентрации Ni(NO 3 ) 2 *6H 2 O от 0,05-0,5 г/л степень коррозионной стойкости оксидциркониевого покрытия возрастает, достигая значения 180 в при концентрации Ni(II) – 0,35-0,40 г/л. Так, оптимальная концентрация соли никеля составляет 0,35 – 0,40 г/л.

Исследование влияния концентрации (NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 , добавляемой в раствор для осаждения, на коррозионную стойкость оксидно-циркониевых покрытий показано на рис. 2.Раствор для нанесения покрытия содержит H 2 ZrF 6 – 1,5 г/л; Ni (NO 3 ) 2 *6H 2 O – 0,4 г/л; рН – 4,0-5,5.

Рисунок 2: Влияние концентрации (NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 на коррозионную стойкость оксидно-циркониевых покрытий.

Щелкните здесь для просмотра рисунка

Экспериментальные данные показали, что увеличение концентрации (NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 снижает защитную способность покрытий, но присутствие этого соединения в используемом растворе способствует образование более однородных покрытий.На рис. 3 представлены микрофотографии образцов стали без покрытия (а) и в присутствии оксидно-циркониевого покрытия из растворов, содержащих соли никеля (б) и молибдена (в).

Рисунок 3: Микрофотографии образца железа без покрытия (а) с покрытием из оксида циркония в присутствии ионов Ni(II) (б) и Mo(VI) (в).

Щелкните здесь для просмотра рисунка

Согласно рисунку 3 наличие покрытия из оксида циркония приводит к изменению окрашивания поверхности стального образца.При добавлении к использованному раствору ионов Ni(II) рис. 3(б) поверхность приобретает желтовато-синий оттенок. При добавлении к используемому раствору ионов Мо (VI) рис. 3(в) покрытие приобретает желтую окраску, а структура поверхности становится более однородной.

Эллипсометрические измерения позволили определить толщину оксидно-циркониевых покрытий, имеющих наноразмерное значение. Так, толщина оксидно-циркониевых покрытий, полученных из раствора, содержащего Ni(NO 3 ) 2 *6H 2 O, составляет ~ 9.2 нм, а кроме (NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 в используемом растворе толщина ~ 83 нм.

Толщина покрытия во многом определяется температурой осаждения. На рис. 4 представлена ​​зависимость толщины формируемых оксидно-циркониевых покрытий от температуры их осаждения в растворе: 1,5 г/л(H 2 ZrF 6 ) + 0,4 г/лNi(NO 3 ) 2 *6H 2 O + 0,08 г/л(NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 , pH – 4.0-5,5, время осаждения (τ) – 3 мин.

 

Рис. 4. Зависимость изменения толщины оксидно-циркониевых покрытий от температуры их осаждения.

Щелкните здесь для просмотра рисунка

Согласно рис. 4, с повышением температуры осаждения толщина оксидно-циркониевых покрытий растет и при 30°С составляет 94,7 нм. При дальнейшем повышении температуры толщина покрытий становится меньше при 40°С – 94.3 нм, при 50°С – 91,47 нм. С учетом этих результатов температура 30°С была принята в качестве оптимальной температуры процесса.

Определены оптимальные значения температуры и времени нанесения оксидно-циркониевых покрытий по величине их защитной способности (рис. 5).

Согласно рисунку 5 оптимальное время осаждения оксидно-фосфатного покрытия при температуре 30°С составляет 10 мин, при 40°С – 5 мин, при 50°С – 5 мин. Так, за оптимальные условия формирования оксидно-циркониевых покрытий принято время 10 минут при температуре 30°С.

Рис. 5. Зависимость коррозионной стойкости оксидно-циркониевых покрытий от времени осаждения при различных температурах: 30°С (1), 40°С (2), 50°С (3).

Щелкните здесь для просмотра рисунка

Последующая термообработка оксидно-циркониевых покрытий существенно влияет на их коррозионную стойкость. На рис. 6 показано влияние температуры последующей сушки оксидциркониевых покрытий на их коррозионную стойкость в растворе: 1,5 г/л (H 2 ZrF 6 ) + 0,4 г/лNi(NO 3 ) 2 *6H 2 O + 0,08 г/л (NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 , pH – 4.0-5,5, время осаждения (τ) – 3 мин.

Рис. 6. Зависимость коррозионной стойкости оксидно-циркониевого покрытия от температуры последующей сушки.

Щелкните здесь для просмотра рисунка

Согласно рисунку 6 максимальная защитная способность оксидциркониевых покрытий наблюдается в интервале температур от 70 до 130°С. Более высокий диапазон температур сушки приводит к снижению защитной способности.

Важным фактором возможности использования полученных оксидциркониевых покрытий является их адгезионная прочность, которая определяется адгезионной прочностью покрытий к стальной подложке. Для количественного определения прочности сцепления использовали метод нормального разделения (метод грибков). В табл. 1 приведены экспериментальные данные по определению адгезионной прочности оксидно-циркониевых покрытий при различных температурах их осаждения.

Таблица 1: Влияние температуры и времени осаждения на скорость на прочность покрытий без оксида циркония.

Температура (t°С)

22

30

40

50

Оптимальное время осаждения (τ, ​​мин.)

3

10

3

5

Скорость разделения (МПа/с)

3,03

3,30

4,63

4,04

Из данных таблицы 1 видно, что скорость отделения оксида циркония от поверхности железных образцов в интервале температур от 22 до 50°С достигает максимального значения 4.63 МПа/с при 40°С.

Проведены коррозионные испытания стальных образцов с оксидно-циркониевым покрытием и краской в ​​камере соляного тумана. Образцы для испытаний наносили с крестообразным надрезом на металлическую подложку шириной 0,5 мм. Образцы оксидно-циркониевых покрытий после испытаний в камере соляного тумана при различных температурах представлены на рисунке 7.

Рисунок 7: Зависимость отрыва оксидно-циркониевых покрытий краской (ч) при различных температурах.

Щелкните здесь для просмотра рисунка

Согласно рисунку 7 глубина проникновения коррозии в срезы образцов стали с оксидно-циркониевыми покрытиями, полученными при 22°С и 50°С, составляет 1 мм; при 30°С и 40°С эта величина практически равна 0. Таким образом, испытания в камере соляного тумана показывают, что оптимальная температура для нанесения оксидно-циркониевых покрытий, при которой наблюдается наибольшая коррозионная стойкость, составляет 30-40°С. C, что согласуется с результатами определения адгезионной прочности полученных покрытий.Таким образом, испытания в камере соляного тумана показывают, что оптимальная температура нанесения оксидциркониевых покрытий, при которой наблюдается максимальная коррозионная стойкость, составляет 30-40°С, что согласуется с результатами определения адгезионной прочности покрытий.

Для получения независимой информации о процессах, происходящих на образцах железа при осаждении оксидно-циркониевых покрытий, были получены циклические вольт-амперные кривые на железном электроде в растворе 0.3 M Na 2 SO 4 в присутствии гексафторцирконовой кислоты и ионов Ni(II) и Mo(VI) (рис. 8).

Рис. 8: Циклические вольтамперные кривые на железном электроде (кривая 1) в присутствии Zr (IV) (кривая 2), Ni (II) (кривая 3) и Mo (VI) (кривая 4).

Щелкните здесь для просмотра рисунка

Циклические вольт-амперные характеристики были получены в диапазоне потенциалов от -0.от 3 до -1,2 В в 0,3 М Na 2 SO 4 (кривая 1). Согласно рисунку 1 присутствие в растворе 2,88•10 –4 М гексафторцирконовой кислоты (кривая 2) приводит к появлению максимума катодного тока при Е = –1,04 В, обусловленного восстановлением Zr(VI) ионов на поверхности железного электрода, а также максимальный ток анода при Е = -0,76 В, обусловленный окислением продуктов восстановления. Добавление в раствор 1×10 –4 М соли никеля (кривая 3) приводит к смещению потенциала катодного максимального тока Е = –1.0 В из-за одновременного восстановления ионов никеля и циркония и отсутствия максимального анодного тока. При этом потенциал ионизации железного электрода смещается в анодную область. Дальнейшее введение в раствор соли молибдена 1,7•10 –6 М (кривая 4) способствует снижению тока катодного максимума за счет одновременного восстановления Zr (IV), Ni (II) и Mo (VI) ионов, и к смещению его потенциала (Е = – 1,05 В). В анодной области наблюдается значительное смещение потенциала ионизации в сторону менее отрицательных потенциалов, что свидетельствует о торможении коррозионного процесса.

Так, на основании циклических вольт-амперных кривых показано, что добавление гексафторцирконовой кислоты к солям никеля и молибдена в растворе приводит к торможению анодного процесса ионизации железного электрода и повышению коррозионной стойкости образующееся покрытие. Таким образом, на основании циклических вольтамперометрических кривых видно, что добавление к раствору гексафторцирконовой кислоты солей никеля и молибдена приводит к ингибированию ионизации железа и повышению коррозионной стойкости формируемого покрытия.

Заключение

Разработаны оптимальные условия нанесения оксидно-циркониевых покрытий, используемых в качестве адсорбционных слоев для лакокрасочных покрытий, из растворов, содержащих гексафторциркониевую кислоту, соли никеля и молибдена, на стальную основу. Показано, что сформированные оксидно-циркониевые покрытия имеют наноразмерные стоимость. В присутствии соли никеля толщина составляет 92 нм, а при добавлении соли молибдена в раствор получено однородное покрытие толщиной 83 нм.Установлено, что коррозионная стойкость исследованных покрытий в интервале температур 30-40°С согласуется с их адгезионной прочностью в аналогичных температурных условиях. На основании электрохимических исследований показано, что добавка солей никеля и молибдена к раствор для осаждения оксидно-циркониевых покрытий приводит к торможению анодного процесса ионизации железа.

Благодарности

Работа выполнена в рамках научно-исследовательского гранд-проекта АР05132222 «Разработка ресурсосберегающей технологии нанесения керамических клеевых нанопокрытий с улучшенными характеристиками».Авторы выражают искреннюю благодарность Министерству науки и образования Республики Казахстан за финансовую поддержку.

Каталожные номера

  1. Абрашов А.А.; Чамашкина Н.Н.; Юр ева, Г.А.; Григорян, Н.С.; Ваграмян, Т.А. Гальваника и обработка поверхности. 2012, 4(20) , 7-12.
  2. Абрашов А.А.; Григорян, Н.С.; Ваграмян, Т.А.; Акимова Е.Ф. Гальваника и обработка поверхностей. 2010, 3(18) , 48-52.
  3. Кулюшина Н.В.; Григорян Н.С.; Мазурова, Д.В.; Калинкина, А.А.; Меньшиков В.В., Ва-грамян Т.А. Защита металлов и физико-химия поверхностей . 2011, 7(47), 884-888.
    Перекрёстная ссылка
  4. Абрашов А.А.; Григорян, Н.С.; Ваграмян, Т.А.; Папиров Р.В.; Стяжкина, М.И. Гальваническое покрытие и обработка поверхности . 2013, 4 ( 21), 40-45.
  5. Стацюк В.Н.; Султанбек, У .; Фогель, Л.А. Известия НАН РК (сер. хим.). 2016, 5, 197-199.
  6. Пат. RU 2622076 С1, опубл. 09.07.2017. Абрашов, А.А.; Ваграмян, Т.А.; Григорян, Н.С.
  7. Абрашов А. А.; Григорян, Н.С.; Назарова, Г.А.; Солод, Л.О.; Ваграмян, Т.А. Наука и мир. Международный научный журнал. 2015, 11(27), 65-67.
  8. Абрашов А. А.; Григорян, Н.С.; Ваграмян, Т.А.; Жиленко, Д.Ю. Цветные металлы. 2016, 11 , 33-37.
    Перекрёстная ссылка
  9. Метроке, Т.; Качурина О.; Ноббе, Э. Пальто JCT. Технол . 2002, 74 , 927.
    CrossRef
  10. Данэм, Б.; Мел, Д.; Шаронвилл, Л.; Огайо, М. Очистка, предварительная обработка и подготовка поверхности . 2012, 5 , 112-118.
  11. Сайкат Адхикариа, К.А.; Уноцика, Ю; Жая, Г.С.; Франкела, Дж.; Zimmermanb, W. ElectrochimicaActa. 2011, 56 , 1912-1924.
  12. Ганбари, А.; Аттар, М.М. Технология поверхностей и покрытий . 2014, 246 , 26–33.
    Перекрёстная ссылка
  13. Хоссейн Эйваз Мохаммадлу, Али Асгар Сараби, Али Асгар Саббах Альвани, Хасан Самейя, Реза Салим, Surf. Пальто.Технол . 2012, 206, 4132–4139.
    Перекрёстная ссылка
  14. Йи, А.Х.; Ли, В.; Ду, Дж.; Му, С.Л. Приложение. Серф. Наука. 2012, 258 , 5960-5964.
    Перекрёстная ссылка
  15. Тепе, Б.; Gunay, B. Прогресс в органических покрытиях . 2008, 62 , 134-144.
    Перекрёстная ссылка
  16. ГОСТ 9.302-88. ЕСЗКС. Металлические и неметаллические покрытия. Методы ускоренных коррозионных испытаний.
  17. ГОСТ 9.401-91. ЕСЗКС. Лаковые покрытия. Общие требования и методы ускоренных испытаний на стойкость к воздействию климатических факторов, Метод Б «Определение стойкости покрытий к действию соляного тумана (развитие коррозии от среза)».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Copyright © 2022 Новокузнецк. 654041, Новокузнецк, Кутузова 25