亜鉛めっきは、腐食から金属を保護する最も広く使われている方法のうちの1つです。 それは周囲からそれを分離するのを助ける薄い亜鉛コーティングで金属をコートします。 非常に簡単に、金属を亜鉛めっきすることは、それに腐食防止特性を与えます。 保護亜鉛コーティングなしで、金属は要素にさらされ続けて、より速く酸化して、腐食するかもしれません。 亜鉛めっき鋼は、腐食を防ぐためにオーステナイト系ステンレス鋼またはアルミニウムのような材料を使用するための費用効果的な代替手段である。
加えて、亜鉛めっき鋼と亜鉛めっき鉄は、製造業の主要なプロセスとして、板金加工からCNC機械加工まで、異なる製造プロセスで使用することができます。
この記事では、亜鉛めっきの基礎知識、ガルバノ化についての質問に答えること、そして亜鉛めっきが金属部品を改善する方法についての質問に答えます。
亜鉛めっきは何か
亜鉛めっき焼（又は亜鉛メッキ）は、亜鉛（金属又は鉄）の外面に亜鉛の層を加える工程である。 この目的は、下にある金属に保護コーティングを追加し、腐食や錆の可能性を減らすことである。
亜鉛めっきプロセスは、特定の技術によって異なる。 しかし、プロセスの最も重要な部分は、通常、それは液体または埃っぽい状態にあるかもしれない亜鉛で周囲の鋼または鉄を含むということです。 亜鉛が導入されると、周囲の金属中の鉄は亜鉛と反応して密着した合金被膜を形成する。
亜鉛メッキ型
亜鉛めっきの2つの最も人気のある形態は溶融亜鉛めっきと電気亜鉛めっきである。 以下、これら2つの方法等について説明する。
溶融亜鉛めっき
溶融亜鉛めっき時には、450℃程度の高温亜鉛浴中に浸漬される。 除去されると、被覆された表面は酸素と反応して酸化亜鉛を形成し、次に酸化亜鉛と反応して炭酸亜鉛を形成する。 亜鉛めっき前に、金属は苛性溶液で洗浄し、酸性溶液中に漬けなければならない亜鉛塩化アンモニウムは、亜鉛メッキの前に金属の未熟の酸化を防止するために使うこともできる。
電気亜鉛めっき
電気亜鉛めっきは電気めっきと亜鉛めっきを組み合わせたものである。電流は亜鉛陽極と亜鉛導体を用いて亜鉛浴を通過する。 このプロセスは、溶融亜鉛めっきよりも薄いコーティングを生成し、また、化粧品用途に適した明るい表面仕上げを生じる。
シェルディジング
亜鉛めっきのこの形式は、いくつかの名前で知られています：熱い拡散亜鉛めっき、蒸気亜鉛めっき、および乾燥亜鉛めっき。 亜鉛粉末入りの密閉回転ドラムで500°Cに加熱する。 蒸発した亜鉛は、鋼の表面上に拡散し、しっかりと接着されたコーティングを形成する。 それは小さな部品と内部にコーティングする必要がある部分に最適です。
亜鉛メッキ
溶融亜鉛めっきと焼鈍の組み合わせである。 コーティングされた金属がエアナイフを通過して余分な亜鉛を除去する前に、溶融亜鉛めっきプロセスは正常に進行する。 次いで500〜565°Cの焼鈍炉で短時間加熱して鉄及び亜鉛層を相互拡散し、亜鉛−鉄合金層を形成する。
亜鉛めっき因子
実際の製造工程では、溶融亜鉛めっきの速度と品質に影響する一般的な要因は以下の通りである。
- 前処理は徹底していない。
ワークの表面には酸化膜があり、通常の亜鉛の堆積に影響を及ぼす。
- 電気伝導率が悪い。
電流は、ワイヤ上に描かれており、小電流がワーク表面に分配される。
- 被加工物は高い炭素含有量を有する。
高炭素鋼，鋳鉄などは水素析出電位を低下させ，被加工物表面の水素発生を加速し，電流効率を低下させる。
- ワークは、あまりに密に縛られます。
亜鉛めっきを行う場合、ワークピースは部分的にシールドされ、コーティングは薄すぎる。
- メッキ液の温度は低い。
メッキ液の温度が低い場合には、供給される電流密度はそれに応じて減少し、コーティングの堆積速度も低下しなければならない。
- めっき液中の水酸化ナトリウム含有量は多い。
水酸化ナトリウム含有量が多い場合には、電流効率が低下する。
- メッキ液中の添加量は低い。
低添加物の含有量は分散能力に影響し、コーティングは局所的に薄くなる。
（8）メッキ部の推定面積が不足し、メッキ中に分布する電流密度が小さすぎる。
（9）ワークの吊り下げ方法が不適切であり、ワークと亜鉛アノードとの距離が大きすぎ、位置を調整する必要がある。
(10) その工作物は腐食し過ぎた。
水素発生電位が低下すると、被加工物表面の水素放出促進電流効率が低下し、それによって亜鉛の堆積速度に影響する。 酸洗溶液に適当な量の腐食抑制剤を添加し、局所酸化物スケールを機械的方法によって除去することができ、酸洗工程中により多くの検査を行う必要がある。
- 陽極パッシベーション
実効面積は減少し，電流の正常分布に影響する。
- 水酸化ナトリウム含量は低い。
水酸化ナトリウム含有量が低い場合、電流密度は増加せず、アノードはパッシベーションされる。
亜鉛めっきの利点
錆を防ぐ
腐食性物質が下にある鋼または鉄と反応するのを防ぐために、保護コーティングは表層の上に形成される。 亜鉛層が損傷したとしても、亜鉛は鉄の前で腐食し、残りの亜鉛は露出した鋼や鉄を保護するために雨水に不溶である大気で高密度の緑青を形成する。
耐久性：
亜鉛めっきによって形成された亜鉛コーティングは強靭で長期的であり、しばしば何十年もの保護を下地の金属に供給する。
経済的・低コスト
亜鉛めっきはほとんどの処理鋼と比較してかなり単純で安価な表面処理プロセスである。 さらに、亜鉛めっき鋼は、追加の表面準備、検査、塗装／塗装などを行うことなく、供給することができ、メンテナンスを必要とせず、さらなるコストを節約することができる。
厚膜被覆
すべての用途には適していないが、亜鉛めっきは電気めっきなどより厚い被膜を生成する。