機械錨栓表面防腐通常采用鍍鋅技術。什么是鍍鋅?為什么一定要鍍鋅呢?
鍍鋅是指在金屬、合金或者其它材料的表面鍍一層鋅以起美觀、防銹等作用的表面處理技術。主要采用的方法是熱鍍鋅。
鋅易溶于酸,也能溶于堿,故稱它為兩性金屬。鋅在干燥的空氣中幾乎不發生變化。在潮濕的空氣中,鋅表面會生成致密的堿式碳酸鋅膜。在含二氧化硫、硫化氫以及海洋性氣氛中,鋅的耐蝕性較差,尤其在高溫高濕含有機酸的氣氛里,鋅鍍層極易被腐蝕。鋅的標準電極電位為-0.76V,對鋼鐵基體來說,鋅鍍層屬于陽極性鍍層,它主要用于防止鋼鐵的腐蝕,其防護性能的優劣與鍍層厚度關系甚大。鋅鍍層經鈍化處理、染色或涂覆護光劑后,能顯著提高其防護性和裝飾性。
為什么是鍍鋅而不是其他金屬?
18世紀中期,法國人成功使用了金屬鋁對鐵進行了防腐處理,但是由于原子結構及電位差影響,沒能持續多久,而當時的鋁材比鐵貴了將近3倍。
在那之后,歐洲學者又花了50年找到了這種既相對廉價,又能恒久維持相對電位差的金屬——鋅。鋅的標準電極電位低于鐵,在遇到水等介質時,鋅是主動氧化來保護鐵本體的,學術上叫做犧牲防腐,利用的是原電池原理。而且鋅的氧化物及其致密,極易在氧化處堆積,進一步阻止水等介質的進入。
然而,鍍鋅層的厚度并不是越大效果越好。由于金屬鋅的脆性,鋅層過厚會導致剝落。那么如何保證鍍鋅層的防腐效果?
機械錨栓表面鍍鋅各層元素分布圖
在鍍鋅過程中,鋅金屬和鐵金屬會產生合金。合金層的防腐是純鍍鋅層的2-3倍,硬度和防腐性能直線上升。從而達到更好的防腐效果。
曼卡特機械錨栓表面防腐(從左往右一次為電鍍鋅、高防腐、熱鍍鋅)
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