[1]

Povrchové úpravy jsou jednou z hlavních možností při řešení protikorozních opatření. Na obecné úrovni lze pro výběr druhu povrchové úpravy dát pouze rámcové informace. Při volbě povrchové úpravy musí být zvažovány faktory, které výběr vhodné povrchové úpravy více či méně ovlivňují. Jsou to:

• klimatické a provozní podmínky, za nichž bude výrobek provozován,
• druh kovového materiálu výrobku,
• požadavek na životnost povrchové ochrany,
• funkční požadavky kladené na výrobek,
• konstrukční řešení výrobku,
• technologie povrchové úpravy včetně přípravy povrchu,
• možné negativní důsledky povrchové úpravy,
• požadavky na kontrolu jakosti povlaku,
• ekologie a ekonomie.

Rozhodující úlohu hraje agresivita prostředí. Ta však není jediným činitelem určujícím konečný výběr. Důležitá je tloušťka povlaku, druh systému apod. Důvodem pro povrchovou úpravu výrobku nemusí být jen snaha zamezit nadměrným hmotnostním úbytkům, vyvolaných korozí. Často je nutno předejít nežádoucím změnám vlastností povrchu, např. vzhledu, elektrického odporu apod. Obvykle tyto změny představují zanedbatelné úbytky.

Je proto třeba zvážit všechny nežádoucí změny, které může prostředí určité agresivity u kovu vyvolat a teprve potom zvolit určitý typ povrchové ochrany. Dále je třeba rozhodnout, jaký ochranný povlak je možno na daném materiálu výrobku zhotovit bez zvláštních opatření. Tak např. smaltování či difúzní chromování vyžaduje ocel určitých vlastností. Ne každá slitina hliníku je vhodná pro anodickou oxidaci. U vysokopevnostních ocelí nebo pružinových materiálů mohou některé přípravné operace pro elektrolytické pokovování zhoršit nežádoucím způsobem mechanické vlastnosti.

Při úvaze, zda povlak splňuje požadavek kladený na jeho životnost, je třeba nejprve vymezit kritéria, podle nichž bude životnost posuzována. Kritéria životnosti se u jednotlivých druhů povlaků liší. Např. u ozdobně ochranných povlaků typu (Cu)-Ni-Cr se většinou jako rozhodující hodnotí objevení korozních zplodin základního kovu, případně ztráta přilnavosti. Je však nezbytné přesně stanovit, jaký rozsah poškození povlaku je považován za limitující. U zinkových a kadmiových povlaků, které chrání katodicky, není zase naopak možné určovat životnost povlaku na základě výskytu korozních zplodin. Někdy je důležitý charakter korozních zplodin, neboť jejich objemné a nepřilnavé vrstvy mohou ovlivnit i funkčnost výrobku.

U povlaků je podstatné, k jakému účelu mají povlaky sloužit. U ocelových konstrukcí, kde je hlavní funkcí organického povlaku ochrana proti korozi, se považuje za hranici životnosti stav, kdy na povrchu konstrukce vzniká na 10 % plochy rez. Naopak u strojírenských a elektrotechnických výrobků, kde je zachování vzhledu a barevného odstínu nátěru složkou designu, mohou být kritériem životnosti jeho vzhledové změny.

V některých případech má povrchová úprava ochrannou i ozdobnou funkci (povlaky se označují jako ozdobně-ochranné). Typickým příkladem jsou elektrolyticky vylučované povlaky (Cu)-Ni-Cr. Kromě ochranných a ozdobných vlastností se často požadují antifrikční funkce povlaku. Tento požadavek splňují např. tvrdé chromové a některé slitinové povlaky. Také tzv. tvrdé eloxování plní spíše fyzikální než ochrannou či ozdobnou funkci. Některé typy konverzních povlaků slouží jako izolační vrstvy nebo ke snížení vlečného tření po sobě se pohybujících součástí (např. pro rychlejší zabíhání ozubených kol v převodovkách).

Častým funkčním požadavkem kladeným na povlak je např. usnadnění pájitelnosti (cínové povlaky na mědi), zachování nízkého přechodového elektrického odporu (rhodiování nebo zlacení stříbra). Ve všech případech funkční požadavky ovlivňují nejen volbu povlaku, ale i kritéria pro určování životnosti povlaku při určitém klimatickém namáhání. Významným faktorem, ovlivňujícím optimální provedení povlaku, je konstrukční řešení výrobku. Výrobek by měl být navržen tak, aby tvar jednotlivých dílů, sled a způsob jejich spojování co nejvíce odpovídal požadavkům příslušné technologie povrchové úpravy (technologičnost konstrukce). Tak např. operace, při nichž přichází povrch kovu do styku s kapalným, často velmi agresivním mediem, vyžadují zvlášť pečlivé konstrukční řešení upravovaných dílů. Tvarové řešení dílu s ohledem na tzv. "mokrý proces" musí umožnit rovnoměrný přístup lázně k celému povrchu a následně pak dokonalý oplach k odstranění jejích zbytků z povrchu. Tvarově složité díly, spáry, kapsy apod. nesmí vytvářet prostory, kde dochází k zachycování agresivního media.

Stejně důležité je i správné zařazení technologických operací povrchové úpravy do celkového sledu výrobních operací tak, aby se daly snadno provést. Upravované povrchy by měly být dobře přístupné a naopak, povrchová úprava by neměla zatěžovat nebo znemožňovat další výrobní operace (např. svařování). Ne vždy je ale možné pro výrobek zvolit takové konstrukční řešení a sled výrobních operací, jaké by vyžadovala zamýšlená povrchová úprava. V těchto případech je naopak třeba z možných povrchových úprav a technologií vybrat takové, pro něž lze potřebnou technologičnost konstrukce a výrobní postup zajistit. Požadovanou kvalitu povrchové úpravy je třeba zabezpečit důslednou kontrolou i během jednotlivých technologických operací. Pokud by tvar výrobku tuto kontrolu neumožňoval, zejména v kritických místech (vnitřní stěny trubek malých světlostí, těžko přístupná místa apod.), je už samotná povrchová úprava pochybná.

O volbě povrchové ochrany rozhoduje i ekonomický rozbor. Ten se provádí vždy ve vazbě na požadovanou životnost povlaku, přičemž platí zásada, že životnost posuzované povrchové úpravy nemá být větší než technický život výrobku. Jako optimální lze považovat stav, kdy povrchová ochrana, provedená dílensky, nepotřebuje po celou dobu života výrobku údržbu nebo opravu. Prvotní náklady na provedení takovéto ochrany bývají obvykle vyšší než u ochran, u nichž se předpokládá obnova povlaku. Objektivní ekonomický rozbor však velmi často ukáže, že skutečné náklady za celou dobu technického života výrobku jsou většinou mnohem nižší při dílenském zhotovení kvalitnějšího povlaku se sníženými nároky na údržbu. Technologie povrchových úprav jsou obecně jedním z výrazných průmyslových zdrojů znečištění životního prostředí (emise do ovzduší, VOC, výpary kyselin), do vod (odpadní oplachové vody, vyčerpané lázně), do půd (úkapy, úniky, atd.) a vznik nebezpečných odpadů (galvanické kaly, přestřiky, obaly chemikálií, atd.). V současnosti je proto kladen velký důraz na maximální možnou prevenci znečištění životního prostředí, což pro povrchové úpravy znamená např. minimalizovat koncentrace těžkých kovů ve funkčních