镀锌是什么材料呢?
镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。主要采用的方法是热镀锌。
锌的标准电极电位为-0.76V,对钢铁基体来说,锌镀层属于阳极性镀层,它主要用于防止钢铁的腐蚀,其防护性能的优劣与镀层厚度关系甚大。锌镀层经钝化处理、染色或涂覆护光剂后,能显著提高其防护性和装饰性。
镀锌的工艺:碱性镀锌工艺是指镀液的PH值是碱性。但因络合剂不同,又分为氰化物镀锌和锌酸盐镀锌两种。 氰化物镀锌是个很古老的镀种。镀液中主要有三种成分:主盐氧化锌,络合剂氰化钠和导电盐氢氧化钠(俗称火碱)。早期的氰化镀溶液中是没有光亮剂的。
随着人们审美要求的提高,又在氰化液镀锌溶液中加入了起光亮作用的光亮剂。氰化镀锌工艺稳定,镀层细致。镀液分散能力好。根据氰化钠含量的多少不同,又分为高氰,中氰和低氰镀锌三种。氰化镀锌的最大缺点是毒性太大,对环境危害严重。
镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。在盛有镀锌液的镀槽中,经过清理和特殊预处理的待镀件作为阴极,用镀覆金属制成阳极,两极分别与直流电源的正极和负极联接。镀锌液由含有镀覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。通电后,镀锌液中的金属离子,在电位差的作用下移动到阴极上形成镀层。
按生产及加工方法可分为以下几类:
①热浸镀锌钢板。将薄钢板浸入熔解的锌槽中,使其表面粘附一层锌的薄钢板。目前主要采用连续镀锌工艺生产,即把成卷的钢板连续浸在熔解有锌的镀槽中制成镀锌钢板;
②合金化镀锌钢板。这种钢板也是用热浸法制造,但在出槽后,立即把它加热到500℃左右,使其生成锌和铁的合金薄膜。这种镀锌板具有良好的涂料的密着性和焊接性;
③电镀锌钢板。用电镀法制造这种镀锌钢板具有良好的加工性。但镀层较薄,耐腐蚀性不如热浸法镀锌板;
④单面镀和双面差镀锌钢板。单面镀锌钢板,即只在一面镀锌的产品。在焊接、涂装、防锈处理、加工等方面,具有比双面镀锌板更好的适应性。
为克服单面未涂锌的缺点,又有一种在另面涂以薄层锌的镀锌板,即双面差镀锌板;
⑤合金、复合镀锌钢板。它是用锌和其他金属如铝、铅、锌等制成合金乃至复合镀成的钢板。这种钢板既具有卓越的防锈性能,又有良好的涂装性能;
除上述五种外,还有彩色镀锌钢板、印花涂装镀锌钢板、聚氯乙烯叠层镀锌钢板等。但目前最常用的仍为热浸镀锌板。
主要生产厂及进口生产国家:
①国内主要生产厂:武钢、鞍钢、宝钢黄石、中冶恒通、首钢、攀钢、邯钢、马钢、福建凯景等;
②国外主要生产国有日本、德国、俄罗斯、法国、韩国等。
少当钢铁工件表面清洗干净是,锌层附着牢固,弹性好。
热镀锌由于产生的Zn-Fe合金层很脆,因此热镀辞工件的再加工能力降低,会导致锌层脱落、剥离,同时锌层厚度不均,热镀锌层厚度不易控制。
从耗锌量来看,电镀锌的“耗锌量”就是锌在工件表面上的沉积量。而热镀锌中大量锌耗在锌液表面氧化形成锌灰,以及因为锌对锌锅、工件、吊具等
“浸蚀”而产生的锌渣上,同时热镀锌层的不均匀性也会使锌耗增加。
两者相比,习惯上比较取值为:热镀辞“锌耗”比电镀锌“锌耗”高20~-30%。
从操作条件来看,电镀锌操作环境好,但工艺流程长且复杂,对工件表面洁净度要求高,因而对操作人员的技术水平要求也高。
而热镀锌工作条件较差,需要在高温下工作,一般温度在450℃-460℃。但是这种工艺方法要比电镀锌简单。
从经济效益来看,电镀锌工艺复杂,设备、基建投资加大,同时电耗大,污染严重。而热镀锌工艺简单,设备、基建投资相对减小,产量大。
一般情况下,热镀锌直接成本比电镀锌直接成本低-30%。
从镀锌理论上看,电镀锌可获得任何厚度的锼锌层,而热镀锌斜升引出最高的热镀锌层量在300g/m2。
在金属设施的制造中,热镀锌和冷镀锌是常用的两种制作工艺。热镀锌作为金属防腐方式,它通常是将要进行除锈处理的钢结构放入500℃左右的锌液中,让锌层在钢结构表面附着。冷镀锌则通过电解作用让金属等材料表面附着一层金属膜,使得材料表层质地均匀、防腐耐磨、外观更为美观。在上面的初步了解之后,下面土巴兔小编就来详细介绍一下热镀锌和冷镀锌的区别。
热镀锌也称热浸锌。热镀锌是一种提高钢铁制件防锈能力的表面处理方法。热镀锌是将钢铁制件在碱液中除油,再在酸液(一定成分的盐酸或硫酸)中除锈,暴露出洁净的金属表面,然后浸入熔融的镀锌锅内,从而在制件上覆上一层均匀完整的锌层,这层镀锌层使钢铁件的防锈蚀能力大大提高,延长其使用寿命。如常见到的高速公路护栏,输电铁塔等都是经过热镀锌处理的,这些设备使用可区十年甚至二十、三十年都不会生锈。
冷镀锌则是将同样经过了除油、除锈,呈现出无污、浸润的工件挂入专门配制了电解液的电镀槽里的阴极上,阳极用锌。接通直流电源,阳极上的锌离子向阴极迁移,并在阴极上放电,使工件镀上一层锌层的方法。
热镀锌的镀层较厚,一般为30-60微米,镀层防腐能力较高。适合于户外工作的钢铁制件,如高速公路围栏、电力铁塔、大尺寸紧固件等较为“粗糙”的工件的长期防锈。较早的铁质自来水管也是热镀锌的。
电镀锌,工件表面光滑平整,但是因为镀层比较薄,一般在5-30微米以内,所以防腐蚀的时间会比较短。都用在室内使用制件的防锈,如机壳底、面板,小规格紧固件等。
热镀锌和冷镀锌的原理区别
热镀锌通过锌抗大气腐蚀的原理,来对钢铁等材料进行电化学保护,表面的碳酸锌保护膜可以减缓锌腐蚀的速度,即使被破坏,也会再形成锌的膜层。
冷镀锌是使用化学的方式,将锌合金分离成锌离子,已附着在钢铁表面,这种方式形成的新层一般较薄,钢铁在一般情况下,容易产生锈蚀。
热镀锌和冷镀锌的外观区别
冷镀锌外表面比较光滑、明亮,进行彩色钝化工艺的电镀层会呈现黄绿色,进行白色钝化工艺的电镀层会呈现青白色,一般冷镀锌钢管两端只有少量的锌层,再往里则没有镀锌层。
热镀锌外表面较为粗糙、颜色较暗、一般呈现银白色,因为制作工序导致表面产生了一些水纹和滴瘤,表面不发光,也不会反光。热镀锌钢管内部和外部皆有完整的镀锌层。
冷镀锌和热镀锌的来源及作用区别
热镀锌起源于一百多年前的冷轧带钢工业中,是一种比较古老的热镀方法,主要应用于各行业的金属结构设施中。
冷镀锌作为一种新型的电镀方式,是替代热镀锌的最好材料,大部分的冷镀锌溶剂中不含有甲苯、酮类等有毒性溶剂和重金属。冷镀锌作为厚膜型材料,具有较好的触变性,经过充分的搅拌之后,加入少量的稀释剂,即可进行涂装施工,一般在常温环境下进行作业。冷镀锌施工工程可以减少废水、废气等的排放,降低能源消耗,对施工人员的人身安全有更大的保障,有利于环境保护,具有较高的社会效益。
价格
以宝钢1.0厚度的热镀锌和电镀锌为例
热镀锌 5650/吨
电镀锌6200左右
总之,热镀锌和冷镀锌的制作工艺完全不同,热镀锌的厚度和价格远远超过于冷镀锌,冷镀锌的附着力比不上热镀锌,因此,热镀锌的防腐蚀性是冷镀锌的几十倍。冷镀锌可以只镀一面,而热镀锌必须全镀。
热镀锌和电镀区别
1、原理不同
电镀锌又称为冷镀锌,采用的电化学方式将锌附着在钢带表面。
热镀锌是在原料表面形成一层金属间化合物。
2、生产成本不同
热镀锌比电镀锌的生产成本低。电镀不能大批量生产,产量较低。
热镀成本低,可大批量生产,比较适用于护栏网及隔离栅的丝和管的镀锌,适用于大市场方向。
3、外表不同
电镀锌的锌层比较薄,电镀锌的锌主要附于表面时间长易脱落,电镀锌表面光洁、外观亮,
热镀锌的锌层较厚,热镀锌锌层有渗透,使用时间相对于电镀锌较长。热镀锌的表面粗糙,颜色较暗。
4、适用范围不同
电镀锌主要用于小部件,热镀锌一般用于电力设备和构件适用于大部件。热镀可以将钢管内外壁均镀锌,而电镀锌钢管则仅外壁镀锌。
1、热镀锌作为金属防腐方式,它通常是将要进行除锈处理的钢结构放入500℃左右的锌液中,让锌层在钢结构表面附着。冷镀锌则通过电解作用让金属等材料表面附着一层金属膜,使得材料表层质地均匀、防腐耐磨、外观更为美观。
2、热镀锌的镀层较厚,一般为30-60微米,镀层防腐能力较高。适合于户外工作的钢铁制件,如高速公路围栏、电力铁塔、大尺寸紧固件等较为“粗糙”的工件的长期防锈。冷镀锌,工件表面光滑平整,但是因为镀层比较薄,一般在5-30微米以内,所以防腐蚀的时间会比较短。都用在室内使用制件的防锈,如机壳底、面板,小规格紧固件等。
3、热镀锌通过锌抗大气腐蚀的原理,来对钢铁等材料进行电化学保护,表面的碳酸锌保护膜可以减缓锌腐蚀的速度,即使被破坏,也会再形成锌的膜层。冷镀锌是使用化学的方式,将锌合金分离成锌离子,已附着在钢铁表面,这种方式形成的新层一般较薄,钢铁在一般情况下,容易产生锈蚀。
4、冷镀锌外表面比较光滑、明亮,进行彩色钝化工艺的电镀层会呈现黄绿色,进行白色钝化工艺的电镀层会呈现青白色,一般冷镀锌钢管两端只有少量的锌层,再往里则没有镀锌层。热镀锌外表面较为粗糙、颜色较暗、一般呈现银白色,因为制作工序导致表面产生了一些水纹和滴瘤,表面不发光,也不会反光。热镀锌钢管内部和外部皆有完整的镀锌层。
扩展资料
在盛有镀锌液的镀槽中,经过清理和特殊预处理的待镀件作为阴极,用镀覆金属制成阳极,两极分别与直流电源的正极和负极联接。镀锌液由含有镀覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。通电后,镀锌液中的金属离子,在电位差的作用下移动到阴极上形成镀层。阳极的金属形成金属离子进入镀锌液,以保持被镀覆的金属离子的浓度。
在有些情况下,如镀铬,是采用铅、铅锑合金制成的不溶性阳极,它只起传递电子、导通电流的作用。电解液中的铬离子浓度,需依靠定期地向镀液中加入铬化合物来维持。镀锌时,阳极材料的质量、镀锌液的成分、温度、电流密度、通电时间、搅拌强度、析出的杂质、电源波形等都会影响镀层的质量,需要适时进行控制。
参考资料:百度百科:镀锌
机械镀锌是一种与电镀锌、热镀锌铁、达克罗处理不同工艺过程的防腐镀层。
1、机械镀锌主要式艺过程:
(1)、零件前处理、除油、除锈(可线下处理)→水洗→闪镀置换铜→水洗→机械镀锌沉积过渡底层→机械镀锌沉积→水抛光→零件倒出分离→热水洗(或按要求零件表面铬钝化、浸相关保护层)→甩干并烘干→检测验收。
(2)、零件前处理、除油、除锈对普通件,可按表面处理常规方法,但对高强钢基体零件的除锈、除氧化皮,尤为注意,因为不能较长时间采用含氢离子的强酸性化学材料对零件表面进行除锈及除氧皮,这样处理会对零件钢基产生一定渗氢影响,所以,应采用机械法来解决:如喷沙、振动光饰、抛丸工艺等。
(3)、闪镀置换铜:
置换铜层无厚度要求,但要完全覆盖零件基体表面,它的作用是:提高镀层结合力、有利于镀层表面状况的均匀性、阻挡工艺过程产生的氢对基体的渗入。
(4)、机械镀锌沉积过渡底层:
这一工序是针对置换铜层而言,实施步骤是定量的机械镀锌专用引发剂和少量的渡覆锌粉加入滚动的渡筒内,滚动3—5min就可以形成使原来零件基本的铜层转变为银灰色的复合镀锌层。该镀锌层质量的优劣将影响后续加厚渡层的韧性与渡层结合力。
(5)、机械镀锌沉积:
定量分批次加入沉锌引发剂、渡层厚度要求韵锌粉可在15cm—30min定成此工序,达到工业零件要求的防腐镀锌层厚度。