Kaj je vroče cinkanje?

Vroče pocinkanje je postopek, ki vključuje prevleko kovin, kot sta jeklo in železo, s tanko plastjo cinka. Ker cink hitreje sodeluje s kisikom kot železo ali jeklo, bo najprej nagnjen k korodiji in zaščiti osnovno kovino. Vroče cinkanje je običajno večstopenjski postopek, ki zahteva, da se kovinski obdelovanec pretaka v staljeni ali vodni cinkov amonijev klorid, preden se nanj poveže plast cinka. Čisti cinkov sloj se nato spremeni v cinkov oksid, ko je izpostavljen kisiku, in končno v cinkov karbonat po izpostavitvi ogljikovemu dioksidu. Drug podoben postopek je elektrogalvanizacija, ki je metoda galvanizacije, pri kateri se nanese tanjši sloj cinka.

Zgodovina vročega pocinkanja sega v leto 1700, ko je bil postopek prvič opisan. Kasneje je bil izpopolnjen v 1800-ih, ko je bil prvič uveden sodoben postopek fluksa. Ta zgodnji postopek vročega pocinkanja je vključeval čiščenje železovega obdelovanca z žveplovo kislino in nato uporabo amonijevega klorida kot sredstva za tečenje, kar je metoda, ki se je ohranila še danes.

Sodobno vroče cinkanje uporablja bodisi vodno raztopino bodisi staljeno plast amonijevega klorida za izvedbo koraka fluksa. To je potrebno za pripravo železnega ali jeklenega obdelovanca za galvanizacijo. Ko se uporablja vodna raztopina, je običajno shranjena v ločenem rezervoarju za pretok. Staljeni amonijev klorid je običajno suspendiran nad kopeljo čistega cinka, tako da se proces fluksiranja pojavi, ko se obdelovanec postavi v kopel za cinkanje.

Postopek vročega pocinkanja učinkovito veže plast cinka na površino železnega ali jeklenega obdelovanca. Vsak končni obdelovanec se lahko nekoliko razlikuje po fizični sestavi, čeprav imajo običajno čisto zunanjo plast cinka, ki ji sledi plast zlitine cinka in železa in nato substrat, ki je sestavljen iz železa ali jekla. Čisti cinkov sloj se običajno spremeni v cinkov oksid, potem ko je izpostavljen kisiku, nato pa bo izpostavljen ogljikovemu dioksidu, da nastane cinkov karbonat.

Tako železo kot jeklo sta podvržena koroziji v prisotnosti kisika, kar je proces, ki vodi v nastanek rje. To je mogoče preprečiti s prevleko predmeta s cinkom, saj je cink nekoliko bolj reaktiven na kisik kot železo ali jeklo. Tvorba cinkovega oksida in cinkovega karbonata na zunanji strani kovinskega obdelovanca običajno spremeni barvo v mat sivo, vendar osnovna kovina ni poškodovana. Predmeti, ki so obdelani z vročim pocinkanjem, imajo običajno daljšo življenjsko dobo, ko so izpostavljeni elementom, in jih je mogoče celo variti, če smo še posebej previdni v prisotnosti nastalih cinkovih hlapov.