1. På en fysisk nivå, hur ger galvaniserat stål skydd?
Tät oxidfilmtäckning
När zink utsätts för luft genererar den snabbt grundläggande zinkkarbonat och bildar en tät, vattenolöslig passiveringsfilm.
Denna film blockerar vattenånga och syre från att kontakta basstålet, liknande aluminiumoxidskyddsskiktet av aluminium.
Integritet av zinkskiktet ◦ Den genomsnittliga tjockleken för det varm-dip galvaniserade skiktet är större än eller lika med 65 um, vilket motsvarar att täcka stålytan med en kontinuerlig "zink rustning" för att fysiskt isolera det frätande mediet.
2. Var visar det kemiska skyddet av zinkskiktet sig?
Offeranodprincip
Potentialskillnadsdrivning: Standardelektrodpotentialen för zink är mer negativ än för järn. När beläggningen är skadad och underlaget utsätts:
Zink → Företrädesvis korroderad anod
Stål → skyddad katod
Elektronflöde: Zinkskiktet frigör aktivt elektroner, som flyter genom metallsubstratet till det exponerade stålområdet, vilket hämmar oxidationsreaktionen av järn.
Självreparat av korrosionsprodukter: Zn²⁺joner som genereras av zinkkorrosion migrerar till det skadade området och kombineras med OH⁻/CO₃²⁻ i miljön för att bilda grundläggande zinkkarbonatutfällning, som förseglar små repor.
3. Vad är felgränserna och begränsningarna?
Skador med stor storlek: När repbredden är större än 4 mm är det elektrokemiska skyddsområdet otillräckligt (skyddsradie ≈ 2mm).
Högt temperaturfel: När zink/järnpotentialskillnaden är större än 60 grader försvagas offerskyddseffekten; När zinkskiktet är större än 200 grader uppstår oxidation och skalning av zinkskiktet.
Kontakt mellan olika metaller: Direktkontakt med koppar och rostfritt stål kommer att orsaka accelererad galvanisk korrosion.
4. Vad är de viktigaste punkterna för teknisk applikation?
Reparation av skador: Reparation med kallsprayed zinkfärg med zinkinnehåll> 96% (som ZRC, CRC-märken). Anslutningsskydd: Applicera dacrometbeläggning (zink-kromfilm) på bultens kontaktyta för att undvika sprickkorrosion.
Extrem miljö: Använd zink-aluminium-magnesiumbeläggning (ZAM) i marina eller kemiska växtområden för att öka korrosionsbeständigheten med 3 till 5 gånger.
5. Vad är miljöanpassningsmekanismen för galvaniserat stål?
pH -buffertkapacitet
Zink är stabilt inom pH -intervallet 6 ~ 12, och korrosionshastigheten är mindre än eller lika med 0,1 um/år (optimal i neutral miljö).
Sur miljö (pH<6): Zn + 2H⁺ → Zn²⁺ + H₂↑ (corrosion acceleration)
Alkaline environment (pH>12): Zn + 2 Oh⁻ → Zno₂²⁻ + H₂ ↑ (upplösningsacceleration)
Salt spraymotståndsmekanism
När C⁻ är korroderad bildar zinkkorrosionsprodukten Zn₅ (OH) ₈Cl₂ · H₂O ett skyddande nederbördslager (elektrogalvanisering har inte denna förmåga).