電鍍鋅
鋼鐵在空氣、水或土壤中很容易生銹,甚至完全損壞。每年因腐蝕造成的鋼鐵損失約占整個鋼鐵產量的1/10,另一方面,為使鋼鐵制品與零件表面具有某種特殊功能,同時賦予其表面裝飾性的外觀,所以,一般采用電鍍鋅的方式對其處理。
一、原理:
由于鋅在干燥空氣中不易變化,而在潮濕的空氣中,表面能生成一種很致密的堿式碳酸鋅薄膜,這種薄膜能有效保護內部不再受到腐蝕。并且當某種原因,使鍍層發生破壞而露出不太大的鋼基時,鋅與鋼基體形成微電池,使鋼基體成為陰極而受到保護。
二、性能特點:
1、鋅鍍層較厚,結晶細致、均勻且無孔隙,抗腐蝕性良好;
2、電鍍所得鋅層較純,在酸、堿等霧氣中腐蝕較慢,能有效保護鋼基體;
3、鋅鍍層經鉻酸鈍化后形成白色、彩色、軍綠色等,美觀大方,具有一定的裝飾性;
4、由于鋅鍍層具有良好的延展性,因此可進行冷沖、軋制、折彎等各種成型而不損壞鍍層。
三、應用范圍:
隨著科學技術生產的發展,電鍍工業所涉及的領域越來越廣泛。目前,電鍍鋅的應用已遍及國民經濟的各個生產和研究部門。例如,機器制造、電子、精密儀器、化工、輕工、交通運輸、兵器、航天、原子能等等,在國民經濟中有重大意義。
熱浸鋅
一、概述:
在各種保護鋼基體的涂鍍方法中,熱浸鋅是非常優良的一種。它是在鋅呈液體的狀態下,經過了相當復雜的物理、化學作用之后,在鋼鐵上不僅鍍上較厚的純鋅層,而且還生成一種鋅一鐵合金層。這種鍍法,不僅具備了電鍍鋅的耐腐蝕特點,而且由于具有鋅鐵合金層。還具有電鍍鋅所無法相比擬的強耐蝕性。因此這種鍍法特別適用于各種強酸、堿霧氣等強腐蝕環境中。
二、原理:
熱鍍鋅層是鋅在高溫液態下,分三個步驟形成的:
1、鐵基表面被鋅液溶解形成鋅—鐵合金相層;
2、合金層中的鋅離子進一步向基體擴散形成鋅鐵互溶層;
3、合金層表面包絡著鋅層。
三、性能特點:
(1)具有較厚的致密的純鋅層覆蓋在鋼鐵表面上,它可以避免鋼鐵基體與任何的腐蝕溶液的接觸,保護鋼基體免受腐蝕。在一般大氣中,鋅層表面形成一層很薄而密實的氧化鋅層表面,它很難溶于水,故對鋼基體起著一定保護作用。如果氧化鋅與大氣中其它成分生成不溶性鋅鹽后,則防蝕作用更理想。
(2)具有鐵—鋅合金層,結合致密,在海洋性鹽霧大氣及工業性大氣中表現特有抗腐蝕性;
(3)由于結合牢固,鋅—鐵互溶,具有很強的耐磨性;
(4)由于鋅具有良好的延展性,其合金層與鋼基附著牢固,因此熱鍍件可進行冷沖、軋制、拉絲、彎曲等各種成型而不損壞鍍層;
(5)鋼結構件熱鍍鋅后,相當于一次退火處理,能有效改善鋼基體的機械性能,消除鋼件成型焊接時的應力,有利于對鋼結構件進行車削加工。
(6)熱鍍鋅后的件表面光亮美觀。
(7)純鋅層是熱鍍鋅中最富有塑性的一層鍍鋅層,其性質基本接近于純鋅,具有延展性,所以它富于撓性。
四、應用范圍:
熱鍍鋅的應用隨著工農業的發展也相應擴大。因此,熱鍍鋅制品在工業(如化工設備、石油加工、海洋勘探、金屬結構、電力輸送、造船等),農業(如:噴灌、曖房)、建筑(如:水及煤氣輸送、電線套管、腳手架、房屋等)、橋梁、運輸等方面,近幾年已大量地被采用。由于熱鍍鋅制品具有外表美觀、耐腐蝕性能好等特點,其應用范圍越來越廣泛。