Šta je galvanizacija?

GNEE čelični pocinčani lim od mekog čelika

Šta je galvanizacija?

Galvanizacija je jedna od najčešće korištenih metoda za zaštitu metala od korozije. To uključuje nanošenje tankog premaza cinka na deblji osnovni metal, koji pomaže da se zaštiti od okolnog okruženja. Sljedeći put kada budete u automobilu, pogledajte ulične znakove i svjetiljke pored kojih prolazite. Veliki broj njih će imati nijemu, srebrnu boju. To "srebro" je zapravo premaz od cinka.

Zašto galvanizirati?

Jednostavno, cinkovanje metala daje mu antikorozivna svojstva. Bez zaštitnog premaza od cinka, metal bi ostao izložen elementima i potencijalno bi oksidirao i korodirao mnogo brže. Pocinčani čelik je isplativa alternativa korištenju materijala poput austenitnog nehrđajućeg čelika ili aluminija kako bi se spriječila korozija.

Kako to radi?

Pocinčanje može zaštititi metal na više načina. Prvo, stvara zaštitni premaz koji štiti metal od okolnog okruženja. Sloj cinka sprečava da voda, vlaga i drugi elementi u vazduhu korodiraju čelik ispod. Ako se cink premaz izgrebe dovoljno duboko, metal bi postao izložen i podložan koroziji.

Galvanizacija također može zaštititi metal kroz proces koji se naziva "galvanska korozija". Galvanska korozija nastaje kada se dva metala različitog elektrohemijskog sastava dovedu u kontakt jedan s drugim s prisutnim elektrolitom, kao što je slana voda. Ovisno o atomskoj strukturi dva metala, jedan metal je anoda, a drugi katoda. Anoda korodira brže nego što bi sama po sebi, a katoda korodira sporijim tempom nego što bi korodirala sama. Razlog zašto se cink koristi za pocinčavanje je taj što ima afinitet prema tome da bude anoda kada je u kontaktu sa mnogo različitih vrsta metala. Pošto je cink premaz u kontaktu sa osnovnim metalom obično anoda, on usporava koroziju osnovnog metala, odnosno katode.

Različite metode galvanizacije

Postoji nekoliko različitih procesa za pocinčavanje metala:

Vruće pocinčavanje
Kao što naziv implicira, ova metoda uključuje potapanje osnovnog metala u rastopljeni bazen cinka. Prvo, osnovni metal se mora očistiti ili mehanički, hemijski ili oboje kako bi se osigurala kvalitetna veza između osnovnog metala i premaza cinka. Jednom očišćen, osnovni metal se zatim topi kako bi se oslobodio svih zaostalih oksida koji bi mogli ostati nakon procesa čišćenja. Osnovni metal se zatim uroni u tečnu kupku zagrijanog cinka i formira se metalurška veza.

Prednosti ove metode su što je ekonomična; može se izvesti brzo i na složene oblike. Međutim, završni premaz može biti nekonzistentan u odnosu na druge postupke cinčanja.

Prethodno galvaniziranje
Ova metoda je vrlo slična vrućem pocinčavanju, ali se izvodi u čeličani, obično na materijalima koji već imaju određeni oblik. Prethodno pocinčavanje uključuje valjanje metalnog lima kroz sličan proces čišćenja kao kod procesa vrućeg pocinčavanja. Metal se zatim propušta kroz bazen vrućeg tečnog cinka i zatim se vraća.

Prednost ove metode je u tome što se veliki koluti čeličnog lima mogu brzo pocinkovati ravnomjernijim premazom u odnosu na vruće pocinčavanje. Nedostatak je u tome što kada počne izrada prethodno pocinkovanog metala, pojavljuju se izložena, neprevučena područja. To znači da kada se duga zavojnica lima reže na manje veličine, ivice na kojima je metal rezan ostaju otvorene.

Electro galvanizing
Za razliku od prethodnih procesa, elektrogalvanizacija ne koristi rastopljenu kupku cinka. Umjesto toga, ovaj proces koristi električnu struju u otopini elektrolita za prijenos iona cinka na osnovni metal. Ovo uključuje električnu redukciju pozitivno nabijenih jona cinka u metalni cink koji se zatim talože na pozitivno nabijeni materijal. Mogu se dodati i rafineri zrna koji pomažu da se osigura glatki premaz cinka na čeliku. Slično procesu prethodnog pocinčavanja, elektrogalvanizacija se obično primjenjuje kontinuirano na rolnu lima.

Neke prednosti ovog procesa su ujednačen premaz i precizna debljina premaza. Međutim, premaz je obično tanji od premaza od cinka koji se postiže metodom vrućeg pocinčavanja, što može rezultirati smanjenom zaštitom od korozije.