1.2 Свойства и основные области применения кадмиевого покрытия

Кадмий - серебристо-белый металл, отливающий синевой на свежем срезе, однако тускнеющий на воздухе из-за образования защитной окисной пленки. Кадмий довольно мягкий металл - он тверже олова, но мягче цинка, его вполне возможно разрезать ножом. В совокупности с мягкостью сорок восьмой элемент обладает такими важными для промышленности качествами, как ковкость и тягучесть - он отлично прокатывается в листы и протягивается в проволоку, без особых проблем поддается полировке. При нагреве выше 80 °C кадмий теряет свою упругость, причем настолько, что его легко можно истолочь в порошок. 

Наиболее общие и важные физические характеристики кадмия:

• атомная масса: 112,4;

• плотностькадмия: 8,65 г/см³;

• температура,⁰С: плавления = 321,1; кипения = 765;

• электорохимический эквивалент 2,1 г/А·ч;

• стандартный электродный потенциал -0,4 В;

• удельная теплоемкость 233 Дж/(кг·К).

Кадмиевые покрытия эластичны, легко поддаются развальцовке, штамповке, изгибам, свежеосаждённые покрытия хорошо паяются с бескислотными флюсами, способность их к пайке после хранения значительно лучше, чем цинковых покрытий.

В гальванической паре с железом вследствие малой разницы в потенциалах кадмий может выполнять функции анода или катода в зависимости от условий эксплуатации.

На поверхности кадмия в атмосферных условиях образуется светлосерые продукты коррозии в виде плёнки из карбонатов кадмия (СdCO₃) толщиной 5 - 10 мкм, которая, как и в случае цинкового покрытия, несколько тормозит коррозионный процесс. В атмосфере, насыщенной промышленными газами, образуется сульфаты кадмия (CdSО₄), которые хорошо растворимы и легко смываются дождями, в результате чего защитные свойства кадмия в промышленной атмосфере значительно хуже, чем у цинка. Но на кадмии, в отличии от цинка, не образуются объёмистые продукты коррозии и декоративный вид кадмированных изделий лучше, чем у оцинкованных, поэтому сложилось мнение о повышенной коррозионной устойчивости кадмия.

Кадмий весьма быстро разрушается при контакте с изделиями с различными смазочными и топливными материалами, содержащими сернистые соединения, а также с пластмассовыми деталями, выделяющими газообразные продукты.

При выборе покрытия следует учитывать также высокую стоимость и дефицитность кадмия, а также большую токсичность продуктов коррозии кадмия и кадмиевой пыли. В зарубежной практике известны случаи тяжелого отравления людей солями кадмия, попавшими в организм.

Кадмиевое покрытие надежно предохраняет железные и стальные изделия от атмосферной коррозии. В прошлом кадмирование производили путем погружения металла в расплавленный кадмий, современный процесс осуществляют исключительно электролитическим путем. Кадмированию подвергают наиболее ответственные детали самолетов, кораблей, а также детали и механизмы, предназначенные для работы в условиях тропического климата. Известно, что некоторые свойства цинка и кадмия схожи, однако у кадмиевого покрытия есть определенные преимущества перед оцинкованным: во-первых, оно более устойчиво к коррозии, во-вторых, его легче сделать ровным и гладким. Кроме того, в отличие от цинка, кадмий устойчив в щелочной среде. Кадмированная жесть используется довольно широко, однако существует область, в которой применение покрытия из сорок восьмого элемента строго запрещено — это пищевая промышленность.

В проектируемом отделении кадмированиюподвергаютсягайки шестигранные стальные самоконтрящиеся(самостопорящиеся).