Tin thị trường

Mạ kẽm là gì? Ưu điểm của mạ kẽm

25/12/2019 | 16:40

Hình minh họa: ứng dụng mạ kẽm giúp sản phẩm bền và sáng đẹp

Mạ kẽm là gi?

Một quá trình được gọi là mạ kẽm thường được sử dụng để bảo vệ các kim loại như sắt và thép chống lại các lực ăn mòn không ngừng. Mạ kẽm liên quan đến sự định vị điện của một lớp kim loại kẽm mỏng trên bề mặt của một vật kim loại khác, được gọi là chất nền. Lớp phủ kẽm tạo ra một hàng rào vật lý ngăn chặn rỉ sét tiếp cận bề mặt kim loại bên dưới. Kẽm được chọn vì khả năng chống ăn mòn bẩm sinh của nó. Trong thực tế, kẽm thường được gọi là đặc tính chống ăn mòn.

Trong khi việc sử dụng các hợp chất kẽm bắt đầu từ hơn 2.500 năm trước, việc sản xuất kẽm kim loại lần đầu tiên xảy ra ở Ấn Độ vào khoảng thế kỷ 15. Ngày nay, gần một phần ba kim loại kẽm được sử dụng để mạ điện, là lớp phủ của bề mặt kim loại để bảo vệ chống gỉ. Mạ kẽm là phương pháp mạ điện được sử dụng phổ biến nhất.

Mạ kẽm, một quá trình còn được gọi là mạ điện, là sự lắng đọng của một lớp nhôm mỏng lên một thành phần kim loại để cung cấp một lớp bảo vệ. Bề mặt bên ngoài của lớp mạ kẽm bị oxy hóa tạo thành oxit kẽm, dẫn đến lớp phủ màu bạc mờ. Mạ kẽm thường được áp dụng cho các bộ phận sắt hoặc thép có bề mặt sẽ bị gỉ khi tiếp xúc với không khí hoặc nước.

Chuẩn bị mạ kẽm

Bộ phận cần mạ được làm sạch hoàn toàn trước khi mạ để loại bỏ các hạt, dầu mỡ và bất kỳ oxit nào có thể tích tụ trên bề mặt của bộ phận. Quá trình này thường bao gồm một bể trong dung dịch kiềm để loại bỏ các hạt bề mặt, tiếp theo là nhúng trong dung dịch axit yếu để khắc trên bề mặt và loại bỏ các oxit. Nếu các hạt hoặc oxit vẫn còn trên bề mặt của bộ phận, chúng có thể tạo ra các lỗ rỗng trong lớp mạ kẽm, dẫn đến các đốm trên phần không được bảo vệ.

Phương pháp mạ kẽm

Phương pháp để áp dụng một lớp kẽm cho một phần kim loại là thông qua mạ kẽm nhúng nóng. Phần này sau đó được nhúng vào một thùng kẽm nóng chảy có một lớp từ thông nổi trên đầu kẽm. Lượng thông nói chung là một giải pháp của kẽm amoni clorua. Điều này cho phép bề mặt của bộ phận được phủ trong từ thông trước khi đi vào kẽm nóng chảy. Phần này sau đó được lấy ra khỏi bể và lớp kẽm được cho phép khô. Ngoài ra, quá trình mạ điện khô có thể được sử dụng để mạ một phần bằng kẽm. Trong trường hợp này, phần này chỉ được tráng từ thông, và được để khô trước khi nhúng vào thùng kẽm nóng chảy. Trong cả hai phương pháp, lớp kẽm tạo thành hình dạng tinh thể, được gọi là spangle. Sự xuất hiện của spangle có thể được kiểm soát dựa trên tốc độ làm mát.

Sự biến đổi của lớp kẽm

Kẽm tạo thành một liên kết với phần thép, dẫn đến một lớp chuyển tiếp của hợp kim thép kẽm giữa các kim loại. Lớp kẽm không thể bị bong ra như một lớp sơn vì nó được tích hợp nguyên tử với thép. Sau một đến hai ngày tiếp xúc với không khí, bề mặt bên ngoài của lớp kẽm trở thành oxit kẽm.

Sự biến đổi này làm tăng khả năng bảo vệ mà lớp kẽm cung cấp. Sau một thời gian dài tiếp xúc với môi trường, oxit kẽm chuyển thành kẽm cacbonat, cũng hoạt động như một lớp bảo vệ.

Ưu điểm của mạ kẽm

- Chi phí sản xuất thấp: việc mạ kẽm có chi phí thấp hơn so với nhiều loại lớp phủ bảo vệ khác

- Chi phí bảo trì thấp, tính kinh tế trong phí dài hạn

- Tuổi thọ của lớp phủ mạ kẽm với thành phần cấu trúc điển hình có thể kéo dài trên 50 năm ở hầu hết các môi trường ở nông thôn, và từ 20 đến 25 năm trở lên trong môi trường tiếp xúc với nhiều chất ăn mòn như khu công nghiệp, thành phố và ven biển

- Độ bền: vật liệu mạ kẽm đạt nhiều tiêu chuẩn về độ bền. Ví dụ: Thép mạ kẽm có độ bền cao, có khả năng ngăn chặn sự hình thành của gỉ sét trên bề mặt thép. Kẽm có độ bền hóa học cao hơn sắt nên thép mạ kẽm có thể tồn tại trong thời gian dài, đây sẽ là vật liệu đáng tin cậy.

- Lớp phủ bền: một lớp phủ mạ kẽm có cấu trúc luyện kim đặc trưng tạo khả năng chống lại những tác động về cơ học cho các ứng dụng của nó như phương tiện giao thông vận tải, công trình xây dựng và các công trình dịch vụ khác

- Bảo vệ tốt cấu trúc bên trong: tất cả các bộ phận của vật liệu mạ kẽm đều được bảo vệ, ngay cả hốc, góc nhọn và những nơi khó có thể tiếp cận

- Dễ kiểm tra, đánh giá

- Lớp phủ mạ kẽm có thể được đánh giá dễ dàng bằng mắt và các phương pháp thử đơn giản

- Rút ngắn thời gian chế tạo vì quá trình mạ kẽm không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết

Lê Quỳnh (TH)

Bình Luận qua Facebook

12.47831 sec| 721.141 kb