طلاء الزنك: كل ما تحتاج إلى معرفته

آخر تحديث: 09/01 ؛وقت القراءة: 6 دقائق

العناصر المطلية بالزنك

هل رأيت أي شيء على سطح المعدن باللون البرتقالي والبني؟يشار إليه على أنه الصدأ ، ألد أعداء المعدن ، وينتج عن تفاعل جزيئات المعادن الحديدية مع الرطوبة.يتسبب الصدأ في تدهور المواد ويساهم في النهاية في تعطل المنتجات والأجزاء الميكانيكية.طلاء الزنكيستخدم لمعالجة مشكلة تكوين الصدأ عن طريق إنشاء حاجز رقيق على السطح ، مما يمنعه من التآكل أثناء التفاعل مع البيئة.

في هذه المقالة سوف نمرعمل طلاء الزنك ، الخطوات المتبعة ، تؤثر على تطبيقات العوامل ، المزايا ، والقيود.

ما هو طلاء الزنك؟

طريقة واحدة لإنهاء السطح لمكونات ومنتجات المواد الحديدية هي طلاء الزنك.يستلزم إضافة طبقة رقيقة إلى السطح دون المساس باستقرار الأبعاد ، مما يترك سطحًا رماديًا ناعمًا باهتًا.يعطي طلاء الزنك جاذبية جمالية ممتازة للمنتجات ، ولكن أكثر من ذلك ، يجعل المنتجات مقاومة للتآكل.تخلق عملية طلاء الزنك طبقة واقية رقيقة عن طريق الترسيب الكهربائي للزنك على المعدن الذي سيتم تغطيته ، ويشار إليه أيضًا باسم مادة الركيزة.

كيف يعمل طلاء الزنك؟

عندما يتعرض طلاء الزنك للهواء ، فإنه يتفاعل مع الأكسجين مثل المعادن الحديدية وينتج أكسيد الزنك (ZnO) ، والذي يتحد بعد ذلك مع الماء لإنتاج هيدروكسيد الزنك (ZnoH).

يأتي هذا الالتواء الآن عندما يتحد ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي وأكسيد الزنك لتشكيل طبقة رقيقة من كربونات الزنك (ZnCO3) تلتصق بالزنك الأساسي وتحميه من التآكل.

خطوات المشاركة في طلاء الزنك

1.          تنظيف السطح

الخطوة الأولى في طلاء الزنك هي تنظيف السطح المراد طلاؤه لإزالة الغبار والزيوت والصدأ بحيث يتم طلاء السطح بالزنك بشكل فعال.للتنظيف ، تعتبر المنظفات القلوية من أفضل العوامل التي لن تؤدي إلى تدهور السطح.ومع ذلك ، يمكن تطبيق التنظيف الحمضي قبل استخدام المنظفات القلوية.

يساعد الاستحمام في درجة حرارة تتراوح بين 100 و 180 درجة مئوية على إزالة الأوساخ قبل استخدام منظف قلوي للتنظيف على المستوى الجزئي.بعد التنظيف بمنظف قلوي ، اشطف المنطقة فورًا بالماء المقطر لتجنب إتلاف السطح الأساسي للمادة ، والذي يمكن أن تضر المحاليل القلوية.إذا لم يتم تنظيف السطح بشكل صحيح ، فقد يتسبب ذلك في تقشير طبقة الزنك أو إتلافها.

2.          تخليل

قد توجد أكاسيد عديدة على السطح ، بما في ذلك الصدأ الذي تم تكوينه بالفعل.لذلك ، من الضروري استخدام المحاليل الحمضية لإزالة هذه الأكاسيد والمقاييس قبل الشروع في طلاء الزنك.الحلان الأكثر استخدامًا في هذه العملية هما حمض الكبريتيك وحمض الهيدروكلوريك.يتم غمر المنتجات في هذا المحلول الحمضي.يعتمد وقت الغمس ودرجة الحرارة وتركيز الأحماض على نوع المعدن وسمك المقاييس.

بعد التخليل عن طريق غمس المكونات في محلول حمضي ، نظف على الفور بالماء المقطر لتجنب أي تفاعل عنيف وتلف السطح.

3.          تحضير حمام الطلاء

تتمثل الخطوة التالية في تحضير محلول التحليل الكهربائي لعملية الطلاء الكهربائي ، المعروف أيضًا باسم حمام الطلاء.الحمام عبارة عن محلول أيوني من الزنك يساعد في تبسيط عمليات الطلاء.يمكن أن يكون إما حمض الزنك أو الزنك القلوي ؛

حمض الزنك: كفاءة عالية ، ترسيب سريع ، قوة تغطية ممتازة ، لكن قوة رمي ضعيفة وتوزيع سمك ضعيف.

الزنك القلوي:توزيع ممتاز للسمك مع قوة رمي فائقة ، ولكن كفاءة طلاء أقل ، ومعدل ترسيب كهربائي أقل ،

4.          إعداد التحليل الكهربائي وإدخال التيار

إعداد طلاء الزنك

تبدأ عملية الترسيب الفعلية بإدخال التيار الكهربائي (DC) بعد اختيار المنحل بالكهرباء حسب متطلبات المنتج ومواصفاته.يعمل الزنك كأنود ويقترن بالطرف السالب للركيزة (الكاثود).تتصل أيونات الزنك بالكاثود (الركيزة) حيث يتدفق تيار كهربائي عبر الإلكتروليتات ، مكونًا طبقة حاجز رقيقة من الزنك على السطح.

بالإضافة إلى ذلك ، هناك طريقتان للتحليل الكهربائي: تصفيح الرف وطلاء البرميل (تصفيح الرف والبراميل).

·   الرفوف:يتم غمس الركيزة في المنحل بالكهرباء أثناء توصيلها بالحامل ، وهي مناسبة للأجزاء الكبيرة

·   برميل:يتم وضع الركيزة في البرميل ثم تدويرها للحصول على طلاء موحد.

5.          المعالجة البعدية

للتخلص من أي تلوث محتمل على السطح ، يجب تنظيف الأجزاء بالماء المقطر عدة مرات بعد انتهاء الطلاء.قبل إرسال المنتجات المطلية للتخزين بعد الغسيل ، يجب تجفيفها.إذا لزم الأمر ، يمكن أيضًا استخدام المواد الخاملة ومانعات التسرب بناءً على المعايير المطلوبة لإنهاء السطح.

العوامل التي يجب مراعاتها

ستساعد معرفة العامل على تنظيم العملية والحصول على الطلاء الأمثل.تؤثر العديد من العوامل على نتيجة الطلاء على الركيزة.

1.          كثافة التيار

يتأثر سمك طبقة الزنك ، التي يجب ترسيبها على سطح الركيزة ، بكثافة التيار الذي يمر عبر الأقطاب الكهربائية.لذلك ، سيؤدي التيار العالي إلى إنشاء طبقة أكثر سمكًا بينما يؤدي التيار المنخفض إلى تكوين طبقة أرق.

2.          درجة حرارة حمام الطلاء

عامل آخر يؤثر على طلاء الزنك هو درجة حرارة محلول التحليل الكهربائي (حمام الطلاء).إذا كانت درجة الحرارة أعلى ، فإن الكاثود يستهلك عددًا أقل من أيونات الهيدروجين من المحلول بينما يأخذ في نفس الوقت المزيد من الملمعات بحيث يكون طلاء الزنك أكثر إشراقًا بسبب الترسب العالي لبلورة الزنك المعدنية.

3.          تركيز الزنك في حمام الطلاء

يؤثر تركيز الزنك في حمام الطلاء أيضًا على ملمس الطلاء ودرجة سطوعه.على سبيل المثال ، سينتج سطح خشن نسبيًا عن تركيز عالٍ لأن أيونات الزنك ستوزع بشكل غير متساو وترسب بسرعة.من ناحية أخرى ، سينتج عن التركيز المنخفض طلاء أكثر إشراقًا لأن البلورات الدقيقة سوف تترسب ببطء.

تشمل العوامل الأخرىموضع الأقطاب الكهربائية (الأنود والكاثود) ، وجودة سطح الركيزة ، وتركيز المواد الخافضة للتوتر السطحي واللمعان في حوض الطلاء ، والتلوثات، و اكثر.

مزايا

بالإضافة إلى منع الصدأ ، فإن طلاء الزنك له العديد من الفوائد الأخرى؛دعنا نتناول بعضها مع وصف موجز.

·        تكلفة منخفضة:إنها طريقة فعالة من حيث التكلفة لإنهاء السطح مقارنة بالطرق الأخرى ، بما في ذلك طلاء المسحوق والتشطيب بالأكسيد الأسود والطلاء بالفضة.

·        تعزيز - يقوي:يساعد طلاء الزنك على المعادن الحديدية والنحاس والنحاس الأصفر والركائز الأخرى على زيادة قوة تلك المواد.

·     ثبات الأبعاد:لن تؤثر إضافة طبقة الزنك على ثبات أبعاد المكونات أو المنتجات ،

·        الجمال الجمالي:بعد الطلاء ، سيظهر سطح الركيزة لامعًا وجذابًا ، ويمكن إضافة الألوان بعد المعالجة.

·        ليونة:لأن الزنك معدن مطيل ، فإن تشكيل الركيزة الأساسية يكون بسيطًا.

التطبيقات

خيوط مطلية بالزنك

المعدات:يلعب طلاء الزنك دورًا مهمًا في الحفاظ على المفاصل لفترة طويلة.تحتوي البراغي والصواميل والمسامير والمثبتات الأخرى على طلاء بالزنك لمنع الصدأ ، مما قد يؤدي إلى الفشل.

صناعة السيارات:طلاء الزنك يجعل الأجزاء مقاومة للتآكل.أنابيب الفرامل ، والفرجار ، والقواعد ، ومكونات التوجيه مطلية بالزنك.

السباكة:نظرًا لأن مواد السباكة تتفاعل باستمرار مع الماء ، فإن الصدأ هو أهم مشكلة عند التعامل معها.تم إحداث ثورة في متانة الأنابيب الفولاذية من خلال الطلاء بالزنك.تتمتع الأنابيب المطلية بالزنك بعمر افتراضي يزيد عن 65 عامًا.

جيش:تستخدم الدبابات وناقلات الجند المدرعة والمركبات والمعدات العسكرية الأخرى طلاء الزنك.

الحد من طلاء الزنك

يعتبر طلاء الزنك عملية فعالة من حيث التكلفة وصديقة للبيئة لمنع الصدأ على المنتجات والمكونات المصنوعة من الحديد والصلب والنحاس والنحاس الأصفر وغيرها من المواد المماثلة.ومع ذلك ، فهي غير مناسبة للمنتجات البترولية والأدوية والفضائية والغذائية ، مثل الغمر في كثير من الأحيان في الحلول.

خاتمة

يعتبر طلاء الزنك عملية معقدة لإنهاء الأسطح وتتطلب مهندسين ومشغلين خبراء مع أنواع متقدمة ومتخصصة من المعدات.

نحن نقدم خدمات التصنيع تحت سقف واحد ، من تصميم النموذج الأولي إلى تشطيب المنتج.باستخدام تقنية الطلاء بالزنك ، نقدم جودة عاليةتشطيبات السطحخدمات للمنتجات والأجزاء من مهندسينا الخبراء الذين لديهم عقود من الخبرة في الصناعة.من فضلك لا تتردد فياتصل بناإذا كنت بحاجة إلى أي خدمات أخرى متعلقة بالطلاء بالزنك.

التعليمات

ما هو طلاء الزنك؟

يعد طلاء الزنك أحد الأساليب البارزة في إنهاء السطح ، حيث يتم وضع طبقة رقيقة من الزنك على سطح المنتجات لجعلها مقاومة للتآكل بشكل ممتاز.

هل يمكن استخدام طلاء الزنك على المعادن الحديدية والسبائك فقط؟

لا ، طلاء الزنك ينطبق على أكثر من المعادن الحديدية والسبائك مثل النحاس والنحاس الأصفر.

ما هي العوامل التي تؤثر على عملية طلاء الزنك؟

تؤثر عدة عوامل على نتائج طلاء الزنك ، مثل كثافة التيار وتركيز الزنك في حوض الطلاء ودرجة الحرارة ومواضع القطب الكهربائي وغير ذلك.

ما هي الخطوات المتبعة في طلاء الزنك؟

يعتبر تنظيف المنتجات والتخليل وتحضير حمام الطلاء والتحليل الكهربائي والمعالجة اللاحقة هي الخطوات الرئيسية التي ينطوي عليها طلاء الزنك.

هل الجلفنة مثل الطلاء الكهربائي بالزنك؟

لا ، يتم ترسيب الزنك على السطح في الجلفنة عن طريق غمسه في محلول الزنك.بينما يستخدم الطلاء الكهربائي عملية التحليل الكهربائي.