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兩性金耐蝕(shí)性較差，尤(you)其在高溫高濕(shi)含有機酸的氣(qi)氛裡，鋅極易被(bèi)腐蝕。鋅的标準電極電位(wei)為，對(duì)鋼鐵基體(ti)來說，鋅鍍(dù)層屬于陽(yáng)極性鍍層(céng)，它主要用于防(fáng)止鋼鐵的腐蝕(shi)，其防護性能的(de)優劣與💔鍍層厚(hou)度關系甚大。鋅(xin)鍍層經鈍(dun)化處理、染(rǎn)色或塗覆護光(guang)劑後，能顯著提(ti)高其防護性和(hé)裝飾🥰性。
鍍鋅溶(róng)液編輯
随(sui)着鍍鋅工藝的(de)發展，高性能鍍鋅光亮劑(jì)的采用，鍍(du)鋅已從單純的(de)防護目的進入(rù)防護-裝飾(shi)性應用[1] 。
鍍液等。氰化(hua)鍍鋅溶液均鍍(dù)能力好，得到的(de)鍍層光滑♋細緻(zhi)💁，在生🔱産中被長(zhǎng)期采用。但由于(yu)氰化物劇毒，對(duì)環境污染嚴重(zhong)，近年來已趨向(xiàng)于采用低氰、微(wei)氰、無氰鍍🧡鋅溶(róng)液。
冷鍍鋅編輯(ji)
冷鍍鋅也(ye)叫，是利用電解設備将管件經過(guò)除油、酸洗、後放(fang)入成分為鋅鹽(yán)的溶液中，并連(lian)接電解設備的(de)負極，在管件的(de)對面放置鋅闆(pǎn)，連‼️接在電解設(shè)備🌈的正極接通(tong)電源，利用電流(liú)從正極向負極(ji)的😘定向移🈲動就(jiù)會在管件上沉(chen)積一層鋅，冷鍍(dù)管件是先加工(gōng)後鍍鋅。
編輯
ASTM B695-2000及軍用(yong)C-81562機械鍍鋅(xīn)技術标準。
質量(liàng)特點
2、厚(hou)度均為可控，在(zài)5-107μm之内任意(yì)選擇；
3、無、無(wu)溫度危害，可保(bao)證材料力(lì)學性能
4、可代替(tì)部分需熱鍍鋅(xin)的工藝；
5、耐腐蝕性好，中性鹽霧(wu)試驗達240小(xiao)時。
應用範(fàn)圍鋼釘、鐵釘、、自來水管接頭(tou)、腳手架扣件、鋼(gāng)絲繩馬鋼夾頭(tou)等。
原理編輯
在盛有鍍鋅(xin)液的鍍槽中，經(jing)過清理和特殊(shu)預處理的待🧑🏽🤝🧑🏻鍍(du)‼️件作為陰(yin)極陽極鹽類(lèi)、緩沖劑、pH調節劑和添(tian)加劑等的水溶液[1]不溶性陽極(ji)，它隻起傳(chuan)遞電子、導通電(dian)流的作用。電解(jie)液中的鉻離子(zi)🧑🏽🤝🧑🏻濃度，需依靠定(ding)期地向鍍液中(zhong)加入鉻化合物(wù)🔞來維持。鍍鋅時(shi)，陽極材料的質(zhì)量、鍍鋅液的成(cheng)分、溫度、電流密(mì)度、通電時間❤️、攪(jiao)拌強🔅度、析出的(de)雜質、電源波形(xing)等都會影響鍍(dù)層的質量，需要(yao)适時進行控制(zhi)。
1、堿性氰化(huà)物鍍鋅
、堿(jiǎn)性鋅酸鹽鍍鋅(xīn)
3、铵鹽鍍鋅(xin)
4
5、铵鉀(jiǎ)混合浴鍍鋅
6、硫酸鹽鍍鋅(xin)
鍍鋅層(céng)的後處理(li)
1
、着色
熱鍍鋅編(bian)輯
現在鋼闆的(de)表面鍍鋅主要(yào)采用的方法是(shì)熱鍍鋅。
熱鍍(du)鋅闆的生産工(gōng)序主要包括：原(yuan)闆準備→熱(rè)浸鍍→鍍後(hou)處理→成品(pǐn)檢驗等。按照習(xi)慣往往根據鍍(du)前處理方法的(de)不同⛱️，把熱✍️鍍鋅(xīn)工藝分為線外(wai)退火和線内退(tui)火兩👣大類，即濕(shī)法 （單張鋼(gang)闆熱鍍鋅法）、線(xiàn)外退火（單張鋼(gāng)闆熱鍍鋅法）、熱(re)鍍鋅 惠林(lin)（Wheeling）法（帶鋼連(lián)續熱鍍鋅法） 、線内退火 Sendzimir）法（保護氣體(tǐ)法）、 Selas）法和莎倫（Sharon）法。
線外退火(huǒ)
就是熱軋(zha)或冷軋鋼(gāng)闆清除(chú)，然後塗上一層(ceng)由氯化鋅或由(yóu)氯化铵和氯化(huà)鋅☔混合組成💘的(de)溶劑進行保護(hù)，從而防止鋼闆(pan)再被氧化。
（1）濕法熱鍍(du)鋅
鋼闆表(biǎo)面的溶劑不經(jīng)烘幹（即表面還(hái)是濕的）就進入(rù)起表面覆蓋有(yǒu)熔融态溶劑的(de)鋅液進行熱鍍(dù)鋅。此方法的缺(quē)點是：
a.隻能(neng)在無鉛狀态下(xià)鍍鋅，鍍層的合(hé)金層很厚且粘(zhan)附性⭕很壞。
b.生成的鋅渣都(dōu)積存在鋅液和(hé)鉛液的界面處(chù)而不能❄️沉積鍋(guō)底（因為鋅渣的(de)比重大于鋅液(yè)而小于鉛液），這(zhè)樣鋼闆因💜穿過(guò)鋅層污染了表(biao)面。因此，該方法(fa)已基本被淘汰(tai)。
）單張(zhang)鋼闆
（3）惠林法熱
該連續鍍鋅(xīn)生産線包括堿(jiǎn)液脫脂、鹽酸酸(suan)洗、水沖洗、塗溶(rong)劑、烘👄幹等一系(xì)列前處理工序(xu)，而且原闆進入(rù)鍍鋅線鍍鋅前(qián)還需要💋進行罩(zhao)式爐。這退火種(zhǒng)方法生産工藝(yì)複⛹🏻♀️雜，生産成本(ben)高，更為主要的(de)是此方法生産(chan)的🐆産品常常帶(dai)有溶劑缺陷，影(yǐng)響♻️鍍層的耐蝕性。并(bing)且鋅鍋中的AL常常和鋼闆(pǎn)表面的溶劑發(fā)生作用生成三(san)氯化鋁而🐆耗掉(diao)，鍍層的粘附性(xìng)變壞。因而此方(fāng)法雖然已問世(shì)近三十年，但在(zai)世界熱鍍鋅行(háng)業中并未得到(dao)發展。
線内退火(huǒ)
就是由冷(lěng)軋或熱軋車間(jian)直接提供帶卷(juan)作為熱鍍鋅的(de)原闆，在熱鍍鋅(xin)作業線内進行(hang)氣體保護再結(jié)☎️晶退火。屬于這(zhe)個類行業🙇🏻的熱(rè)鍍鋅方法包括(kuò)：森吉米爾法、改(gǎi)良森吉米爾法(fǎ)、美鋼🐆聯法（同日(ri)本川崎法）；賽拉(lā)斯法💃🏻；莎倫法。
森吉米爾法(fa)
它是把退(tuì)火工藝和熱鍍(dù)鋅工藝聯合起(qǐ)來，其線内退火(huǒ)主🏃🏻♂️要包括氧化(huà)爐，還原爐兩部(bu)份組成。帶鋼在(zai)氧化爐中煤氣(qì)火焰直接加熱(rè)到450度左右(you)，把帶鋼表面殘(can)存的軋制油燒(shāo)掉，淨化表面。後(hòu)⚽再把帶鋼加熱(re)到700-800度完成(cheng)再結晶退火，經(jīng)冷卻段控制進(jin)鋅鍋前溫度在(zài)480度左右，最(zuì)後在不接觸空(kong)氣的情況下進(jin)入鋅鍋鍍鋅，因(yīn)此，森吉米爾法(fǎ)産量高、鍍鋅質(zhi)量較好，此法曾(céng)得到廣泛👣應用(yong)。
帶鋼連續(xu)熱鍍鋅生産工(gong)藝流程圖
美鋼聯法
它是森吉米爾(er)法的一個變種(zhǒng)，它僅僅是利用(yong)一個堿性電解(jie)脫脂槽取代了(le)氧化爐的脫脂(zhi)作用，其餘工序(xù)與森吉米爾法(fa)基本💔相同。在原(yuán)闆進入作業線(xiàn)後，首先進行電(diàn)解脫脂，而後水(shui)🏃♀️洗、烘幹✏️，再通過(guò)有保護氣體的(de)還原爐進行再(zai)結晶退火，最後(hou)在密封情況下(xia)進入鋅🧡鍋熱鍍(du)鋅。這種方法因(yin)帶鋼不經過氧(yang)化爐加熱，所以(yi)🏒表面的氧化膜(mó)較薄，可适當降(jiàng)低還原爐中保(bǎo)護氣體的氫含(han)量。這樣，對爐安(ān)全和降低生産(chan)成本有利。但是(shi)，由于帶鋼得不(bú)到預🏃加熱就進(jìn)入還原爐中，這(zhè)樣無疑提高了(le)還原爐的熱負(fù)荷，影🌏響爐子的(de)壽命。因此這種(zhong)方法并未得廣(guang)泛應用。
賽(sài)拉斯法
又(yòu)稱火焰直接加(jia)熱法；首先帶鋼(gang)經堿洗脫脂，而(ér)後用鹽♉酸清☀️除(chu)表面的氧化皮(pi)，并經水洗、烘幹(gàn)後再進入由煤(mei)氣火焰直接加(jiā)熱💚的立式線内(nei)退火爐，通過嚴(yan)格控制爐内煤(mei)氣和空氣的焰(yan)燒比例，使之在(zai)煤氣過剩和氧(yang)氣不足的情況(kuang)下進行不完全(quán)焰燒，從🍉而使爐(lu)内造成還原氣(qì)氛。使其快速加(jia)熱達到再(zai)結晶溫度并在低氫保護(hù)氣氛下冷卻帶(dai)鋼，最後在密閉(bi)情況下浸💞入鋅(xin)液，進行熱鍍鋅(xin)。該法設備緊湊(còu)，投資費用🐅低，産(chǎn)量高💃（最高可達(da)小時）。但生(sheng)産工藝複雜，特(te)别是在機組停(ting)止運轉時，為🐇了(le)💯避免❌燒斷帶鋼(gāng)，需要采用爐子(zi)橫移離開鋼帶的方(fāng)法，這樣操作問(wen)題很多，所以，熱(rè)鍍鋅工業采用(yòng)此法很🐕少。
莎倫法
1939年(nian)美國莎倫公司(si)投産一台新型(xing)的熱鍍鋅機組(zǔ)，所以❤️也⁉️叫莎倫(lun)法。該法是在退(tui)火爐内向帶鋼(gāng)噴射氯化氫氣(qì)體并使帶鋼達(da)到再結晶溫度(du)，所以也稱為氣(qì)體酸洗法。采🛀🏻用(yòng)氯化氫氣體酸(suan)洗，不但能去除(chú)帶鋼表面的氧(yang)化皮，而且同時(shí)去除了帶鋼表(biao)面的油🔞脂，由于(yú)帶鋼表面被氧(yang)化氣體腐(fǔ)蝕，形成麻(ma)面，所以使用莎(shā)倫法所得到的(de)鍍層粘附性特(tè)别好。但☂️是由于(yu)設備腐蝕嚴重(zhong)，由此造成很高(gao)的💜設備維修和(hé)更新費用。因而(ér)此種方法很少(shao)被采用。
改(gǎi)良森吉米
1965年以來新(xīn)建的作業線幾(ji)乎全部采用了(le)這種方法🔞，近🛀年(nián)來老的森吉米(mi)爾機組也大都(dou)按照此方法進(jìn)行了改造。
電鍍(dù)鋅編輯
1
由于鋅(xīn)在幹燥空氣中(zhōng)不易變化，而在(zài)潮濕的空氣中(zhong)，表💞面能生成一(yi)種很緻密的碳(tàn)酸鋅薄膜(mo)，這種薄膜(mó)能有效保護内(nei)部不再受到腐(fǔ)蝕。并且當某種(zhong)原因使鍍層發(fa)生破壞而露出(chu)不太大的基體
2、性能特(tè)點
鋅鍍層(ceng)較厚，結晶細緻(zhì)、均勻且無孔隙(xì)，抗腐蝕性良好(hao)；電鍍所🛀🏻得鋅層(ceng)較純，在酸、堿等(deng)霧氣中腐蝕較(jiào)慢，能有效保護(hu)緊📐固件基體，鍍(dù)鋅層經鉻(gè)酸鈍化後(hòu)形成白色、彩色(sè)、軍綠色等，美觀(guan)大方，具有一定(ding)📧的裝😍飾性，由于(yú)鍍鋅層具有良(liang)好的延展性，因(yīn)此可進行冷沖(chong)、軋制、折彎等各(ge)種成型而不損(sun)壞鍍層。
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具有較厚緻密(mi)的純鋅層覆蓋(gài)在鋼鐵緊固件(jiàn)表面上，它可⛹🏻♀️以(yǐ)避免鋼鐵基體(tǐ)與任何腐蝕溶(rong)液的接觸，保護(hù)鋼鐵緊固件基(jī)體免受腐蝕。在(zài)一般大氣中，鋅(xīn)層表面🌂形成一(yi)層很薄而密實(shí)的氧化鋅層表(biao)面。它很難溶于(yu)水，故對鋼鐵緊(jin)固件基體起着(zhe)一定保護作用(yòng)。如果氧化鋅與(yǔ)大氣中其它成(cheng)分生成不溶性(xing)🌐鋅鹽後，則防腐(fǔ)蝕作用更理想(xiang)；具有鋅—鐵(tie)合金合金層，結(jié)合緻密，在海洋(yáng)性鹽霧大氣及(ji)工業性🧑🏾🤝🧑🏼大氣中(zhōng)表現特有抗腐(fǔ)蝕性；由于結合(hé)牢固，鋅—鐵(tie)互溶，具有很強(qiang)的；由于鋅具(jù)有良好的延展(zhǎn)性，其合金層與(yu)鋼鐵基體附着(zhe)牢固🐆，因✍️此熱鍍(dù)鋅可進行冷沖(chong)、軋制、拉絲、彎曲(qu)等各種成型工(gong)序，不損傷鍍層(céng)；鋼結構件熱浸鋅後(hou)，相當于一次退(tuì)火處理，能有效(xiào)改善鋼鐵👣基體(tǐ)的機械性(xìng)能，消除鋼(gāng)件成型焊接時(shi)的應力，有利于(yu)對鋼結構件進(jin)行車⛹🏻♀️削加工；熱(rè)浸鋅後的緊固(gù)件表面光亮美(mei)觀🏃🏻♂️；純鋅層是熱(rè)浸👄鋅中最富❗有(you)塑性的一層鍍(dù)鋅層，其性質基(jī)本接近于(yú)純鋅，具有(yǒu)良好的延展性(xìng)。
3、應用範圍(wéi)
這種鍍法(fa)特别适用于各(gè)種強酸、堿霧氣(qi)等強腐蝕(shi)環境
影(yǐng)響因素編輯
在實際生産(chan)過程中，影響鍍(dù)鋅速度及質量(liang)的常見因素🥵有(yǒu)：
(1)前處理不(bu)徹底。工件表面(mian)有氧化膜，影響(xiang)鋅的正常沉積(jī)。
(2)導電不良(liáng)。電流在導線上(shang)消耗，分配到工(gong)件表面的電🔞流(liú)過小。
(5)
鍍液中氫氧(yang)化鈉含量偏高(gao)。氫氧化鈉含量(liang)偏高時電流效(xiao)率相應降低。
(7)鍍液中添加(jia)劑含量偏低。添(tiān)加劑含量偏低(dī)會影響分散能(néng)力，鍍⛷️層局部顯(xian)得過薄。
受(shòu)鍍件面積估算(suàn)不足，施鍍時配(pèi)送的電流密度(dù)顯得過小。
(9)
(10)工(gōng)件過腐蝕。降低(dī)氫的析出電位(wèi)，工件表面析氫(qīng)加速電✊流效率(lü)降低，從而影響(xiǎng)鋅的沉積速度(dù)。應在酸洗溶液(ye)中💔加入适量的(de)
(11)陽極鈍(dùn)化。有效面積減(jiǎn)少，影響電流的(de)正常分布。
(12)氫氧化鈉含量(liàng)偏低。若氫氧化(hua)鈉含量偏低時(shí)，電流密度提不(bú)高🌂，陽極鈍化。
鍍(du)鋅工藝
鍍鋅工(gōng)藝主要有熱鍍(du)鋅和冷鍍鋅兩(liang)類。冷鍍鋅又稱(cheng)電鍍鋅。這裡主要讨(tao)論電鍍鋅。 電鍍鋅種類繁(fán)多，五花八門。但(dan)從鍍鋅鍍液的(de)PH值上分，主(zhu)要有兩在類：堿(jian)性鍍鋅和酸性(xing)鍍鋅。
(1)堿性(xìng)鍍鋅堿性鍍鋅(xin)工藝是指鍍液(yè)的PH值是堿(jian)性。但因絡合劑(ji)不同，又分為氰(qing)化物鍍鋅和鋅(xin)酸鹽鍍鋅兩種(zhong)。 氰化物鍍(du)鋅是個很古老(lao)的鍍種。鍍液中(zhong)主要有三種⭐成(chéng)分🧑🏾🤝🧑🏼：主鹽氧化鋅(xin)，絡合劑氰化鈉(na)和導電鹽氫氧(yang)☂️化鈉㊙️（俗稱火堿(jian)）。早期的氰化鍍(dù)溶液中是沒有(yǒu)光亮劑的。随⛷️着(zhe)人們⭐審美要求(qiu)的提高，又在🐅氰(qíng)化液鍍鋅‼️溶液(ye)中加入了起光(guāng)亮作用的光亮(liang)劑。氰化鍍鋅工(gōng)藝穩定，鍍層💘細(xì)緻。鍍液分散能(néng)力好。根據氰化(huà)鈉含量的多少(shao)不同，又分為高(gao)氰，中氰和低氰(qing)鍍鋅三種。氰化(huà)鍍鋅的最大缺(que)點是毒性太大(da)，對環境危害嚴(yan)重。
鋅酸鹽(yan)鍍鋅是近3020世紀70年(nián)代的大搞無氰(qíng)鍍鋅年代，著名(ming)的DPE鍍鋅工(gōng)藝和DE鍍鋅(xīn)工藝一直使用(yong)到現在。這種工(gōng)藝雖然比不上(shàng)氰化鍍鋅工藝(yi)的穩定、細緻。但(dan)它的最大優點(diǎn)是無氰。對環境(jing)的危🈲害要🌈小的(de)多。現在鋅酸鹽(yan)鍍鋅有了⛹🏻♀️新的(de)發展，起泡和脆(cuì)性等缺陷得到(dào)了克服，分散能(neng)力大為改🧑🏽🤝🧑🏻進，可(ke)以和氰化鍍鋅(xin)比美。
(2)酸性(xing)鍍鋅鍍液的PH值在。20世紀70年(nian)代大搞無氰鍍(du)鋅的第二個成(chéng)果便是無氰氯(lǜ)化铵🏃♂️鍍📧鋅。與🈲鋅(xīn)酸鹽堿性鍍鋅(xīn)并駕齊驅。它以(yi)氯化鋅🔞為主鹽(yán)，氯化铵為絡合(he)劑及導電鹽。檸(ning)檬酸，氨三乙酸(suan)為輔助絡合劑(ji)。聚乙二醇和硫(liu)脲作鍍層細化(hua)劑。從這種鍍液(ye)中獲得的鍍層(céng)細緻，分散能力(li)好。鍍液🍓毒性小(xiǎo)。但缺👈點主要是(shi)鍍液不穩定，散(sàn)發出來的氯化(huà)铵氣體對腐蝕性很大。電(dian)流效率也較低(dī)。對雜質敏感性(xing)強。工作溫度範(fan)圍窄。現已基本(běn)上被氯化鉀鍍(dù)鋅工藝所淘汰(tai)。
氯化鉀（或(huò)氯化鈉）鍍鋅工(gong)藝是20世紀(ji)80年代發展(zhan)起來的一種全(quan)新無氰鍍鋅工(gōng)藝。它主要成分(fèn)為：氯化鋅主鹽(yán)，一般使用含量(liang)為70-90g/L140-280g/L不(bú)等，根據不同需(xū)求可任意調整(zhěng)。硼酸作PH值(zhí)緩沖劑，以穩定(ding)PH值在4.6-5.6之間。由于這種(zhǒng)鍍液是在室溫(wēn)條件下工作，硼(péng)酸的溶解度不(bú)高，一般含量控(kong)制在25-30g/L。
單獨靠這三種(zhǒng)成分是鍍不出(chū)合格鋅鍍層來(lái)的。還♌要加入一(yi)些添加劑才能(néng)獲得光亮、細緻(zhi)的鍍鋅層來。氯(lü)化鉀鍍鋅的優(yōu)點是⚽鍍液穩定(ding)、鍍層光亮細緻(zhì)且成本低、電流(liú)效率高、無毒。缺(que)點是鍍液的分(fèn)散能力比堿性(xìng)鍍鋅稍差，鍍層(céng)的脆性也較大(da)✨。盡管如此，氯化(huà)鉀鍍鋅一面世(shì)，立刻普遍受到(dao)歡㊙️迎。發展十分(fèn)💞迅速，已占據鍍(dù)鋅的半壁江山(shān)👌。從市場上看，目(mu)前鍍☀️鋅工藝主(zhu)要是兩個鍍種(zhǒng)：堿性鋅酸鹽和(he)酸性氯化鉀鍍(dù)鋅。其他鍍鋅工(gōng)✍️藝均已相形見(jian)绌，緩☎️慢退出曆(li)💰史舞台。
酸(suān)性鍍鋅工藝中(zhong)還有一種硫酸(suān)鹽鍍鋅工藝。它(tā)的主要成分是(shi)主鹽硫酸鋅。含(hán)量在250-500g/L之間(jiān)。明礬或硫酸鋁(lü)作導電鹽。含量(liàng)在30-50g/L之間。導(dao)電鹽也有加入(rù)硫酸鈉或氯化(hua)鈉的。除了上述(shu)幾種外，還要加(jiā)入一些添加劑(ji)，作用是使鍍層(céng)細緻。最早是采(cai)用💚糊精👣或樹膠(jiāo)，後來發明了一(yi)些專用光亮劑(jì)使鍍層更加光(guāng)亮細緻。硫酸鹽(yán)鍍鋅的最大優(you)點是可使用較(jiào)大電流密度，鍍速快。但缺(quē)點是鍍液的分(fèn)散能力很差，不(bu)宜用來鍍較複(fu)雜工件。
由(yóu)于它的特殊性(xìng)，硫酸鹽鍍鋅主(zhu)要用在鍍鐵絲(sī)、鋼帶⭕、鋼🔴闆等形(xing)狀簡單，連續化(hua)生産性強的行(háng)業。除了上述幾(ji)種常用的鍍鋅(xīn)工藝外，還有焦(jiao)磷酸鹽鍍鋅、氟(fú)硼酸鹽鍍鋅、羟(qiǎng)酸鹽鍍鋅等工(gong)藝，但應用不多(duō)，不再介紹。
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