Горячее цинкование: что это такое и зачем оно нужно
Горячее цинкование — это важный процесс, который используется для защиты металлических изделий от коррозии. В основном этот метод применяется к таким материалам, как сталь и железо. Суть процесса заключается в том, что на поверхность металла наносится тонкий слой цинка. Это покрытие играет ключевую роль в предотвращении коррозии, так как цинк более реактивен по отношению к кислороду, чем железо или сталь. Таким образом, в случае повреждения защитного слоя цинка, именно он будет подвергаться коррозии, защищая основной металл.
Этапы процесса горячего цинкования
Процесс горячего цинкования включает несколько этапов. Сначала металлическая заготовка очищается от загрязнений и ржавчины. Затем она погружается в расплавленный цинк, где происходит процесс покрытия. Важно отметить, что перед погружением в цинк заготовка может быть обработана специальным флюсом, который помогает улучшить адгезию цинка к металлу. Этот флюс может быть в виде водного раствора или расплавленного хлорида аммония.
История горячего цинкования
История горячего цинкования уходит корнями в 1700-е годы, когда этот процесс был впервые описан. В 1800-х годах метод был усовершенствован, и тогда же была введена современная процедура флюсования. Ранние методы горячего цинкования включали очистку железной заготовки с помощью серной кислоты, а затем использование хлорида аммония в качестве флюса. Этот подход сохранился и по сей день, хотя технологии значительно продвинулись вперед.
Современные технологии горячего цинкования
Современное горячее цинкование включает в себя использование либо водного раствора, либо расплавленного слоя хлорида аммония для подготовки заготовки. В случае водного раствора, его обычно хранят в отдельном резервуаре, а расплавленный хлорид аммония часто подвешивают над ванной с чистым цинком. Это позволяет проводить процесс флюсования непосредственно перед погружением заготовки в ванну с цинком.
Структура покрытия после горячего цинкования
После того как заготовка была покрыта цинком, на ее поверхности образуется несколько слоев. Обычно это внешний слой из чистого цинка, за которым следует слой сплава цинка и железа, а затем подложка из железа или стали. Слой чистого цинка со временем подвергается окислению, превращаясь в оксид цинка, а затем в карбонат цинка под воздействием углекислого газа. Это изменение цвета на матово-серый оттенок является нормальным и не указывает на повреждение основного металла.
Преимущества горячего цинкования
Металлы, такие как железо и сталь, подвержены коррозии в присутствии кислорода, что приводит к образованию ржавчины. Однако, благодаря покрытию цинком, можно значительно продлить срок службы изделий. Цинк, будучи более реактивным, чем железо, защищает основной металл от воздействия окружающей среды. Образование оксида и карбоната цинка на поверхности заготовки не только предотвращает коррозию, но и придает ей эстетически привлекательный вид.
