腐蝕是指材料因環(huán)境作用引起的自發(fā)性質(zhì)的破壞,不僅明顯地縮短材料的使用壽命,造成資源、材料和間接能源的巨大浪費,還會(huì )帶來(lái)人員傷亡、環(huán)境污染、資源浪費等。由于金屬鋅具有耐腐蝕好、熔點(diǎn)低、易于涂覆以及“犧牲”陽(yáng)極電化學(xué)保護作用的特點(diǎn),因而采用鋅作為保護涂層材料時(shí)目前應用最廣泛的防腐方法。常見(jiàn)的有電鍍鋅、熱浸鍍鋅等,新的工藝是粉末滲鋅。
粉末滲鋅是將工件和滲鋅劑放入滲鋅箱中在380-400℃一定轉速下旋轉,實(shí)現“動(dòng)態(tài)”下的滲鋅,滲鋅層能達到比較均勻的厚度。滲鋅爐在工作過(guò)程中不斷轉動(dòng),使得滲劑與工作均勻接觸并不斷碰撞,起到機械助滲作用,加快了熱擴散過(guò)程,并且滲鋅層的厚度隨保溫溫度的升高、保溫時(shí)間延長(cháng)而增加。
粉末滲鋅有兩個(gè)防腐機理:
1、作為阻擋層可將鋼基體與周?chē)沫h(huán)境隔開(kāi),使之免遭輻射;
2、在潮濕或者海洋環(huán)境下,滲鋅層作為犧牲陽(yáng)極材料對鋼基體起到電化學(xué)保護作用。
與電鍍鋅、熱浸鍍鋅等傳統涂層方法相比,粉末滲鋅層具有許多優(yōu)點(diǎn)。粉末滲鋅涂層的厚度可以人為控制且比較均勻,對緊固件的旋合影響很小;無(wú)氫脆缺陷;冶金結合滲鋅層的結合力較好,一般用機械力很難將涂層去掉;可適用于中小型零件,生產(chǎn)批量要求不大的中型結構件,鑄鐵件,粉末冶金件等。此外,涂層硬度較高,耐磨損和抗劃傷能力強,實(shí)驗表明顯微硬度可達到250-420HV。滲鋅工藝過(guò)程沒(méi)有環(huán)境污染,鋅利用率高,有效地節約原料。
目前,粉末滲鋅已向納米化,添加稀土添加劑方向發(fā)展,可以獲得更好的效果??傊?,在各種鋅涂層方法防腐中,粉末滲鋅技術(shù)已逐漸為人們所熟知并掌握,并成為一種高質(zhì)量、高性能、高效益的鋼鐵工件表面防腐處理技術(shù)。