1 热镀锌也称热浸镀锌,是钢铁构件浸入熔融的锌液中取得金属掩盖层的一种方法。近年来随高压输电、交通、通讯作业迅速发展,对钢铁件防护要求越来越高,热镀锌需求量也不断增加。
2 热镀锌层防护功用
一般电镀锌层厚度5~15μm,而热镀锌层一般在35μm以上,甚至高达200μm。热镀锌掩盖才干好,镀层细密,无有机物搀杂。众所周知,锌的抗大气腐蚀的机理有机械保护及电化学保护,在大气腐蚀条件下锌层表面有ZnO、Zn(OH)2及碱式碳酸锌保护膜,必定程度上减缓锌的腐蚀,这层保护膜(也称白锈)遭到损坏又会构成新的膜层。
当锌层损坏严峻,危及到铁基体时,锌对基体产生电化学保护,锌的标准电位-0.76V,铁的标准电位-0.44V,锌与铁构成微电池时锌作为阳极被溶解,铁作为阴极遭到保护。明显热镀锌对基体金属铁的抗大气腐蚀才干优于电镀锌。
热镀锌层构成进程是铁基体与更外面的纯锌层之间构成铁-锌合金的进程,工件表面在热浸镀时构成铁-锌合金层,才使得铁与纯锌层之间很好结合,其进程可简略地叙说为:当铁工件浸入熔融的锌液时,首先在界面上构成锌与α铁(体心)固熔体。
这是基体金属铁在固体状态下溶有锌原子所构成一种晶体,两种金属原子之间是融合,原子之间引力比较小。
因此,当锌在固熔体中抵达丰满后,锌铁两种元素原子彼此涣散,涣散到(或叫进入)铁基体中的锌原子在基体晶格中搬家,逐渐与铁构成合金,而涣散到熔融的锌液中的铁就与锌构成金属间化合物FeZn13,沉入热镀锌锅底,即为锌渣。当工件从浸锌液中移出时表面构成纯锌层,为六方晶体。其含铁量不大于0.003%。
1、硫酸浓度:一般选用15%~20%。浓度升高,膜的溶解速度加大,膜的生长速度下降,膜的孔隙率高,吸附力强,赋有弹性,染色性好(易于染深色),但硬度,耐磨性略差;而下降硫酸浓度,则氧化膜生长速度加速,膜的孔隙少,硬度高,耐磨性好。
所以,用于防护,装饰及纯装饰加工时,多运用允许浓度的上限,即20%浓度的硫酸做电解液。
2、电解液温度:电解液温度对氧化膜质量影响很大。温度升高,膜的溶解速度加大,膜厚下降。当温度为22~30℃时,所得到的膜是柔软的,吸附才干好,但耐磨性相当差;当温度大于30℃时,膜就变得疏松且不均匀,有时甚至不连续,且硬度低,因此失掉运用价值;当温度在10~20℃之间时,所生成的氧化膜多孔,吸附才干强,并赋有弹性,合适染色,但膜的硬度低,耐磨性差。