Cunoştinţe

Condițiile de formare, compoziția și proprietățile zgurii de zinc

Zgura de zinc este în primul rând produsul reacției dintre zinc și fier. Compoziția sa principală este faza ζ a stratului de aliaj fier-zinc format după combinarea zincului și fierului. Prin urmare, conținutul de fier din zgura de zinc este în general de aproximativ 3-6%, iar conținutul de zinc este de aproximativ 94-97%. În unele procese de galvanizare la cald, se adaugă plumb pentru a proteja fundul vasului de galvanizare. În astfel de cazuri, zgura de zinc conține 1,5-2% plumb. Uneori, se adaugă și aluminiu pentru a îmbunătăți finisarea suprafeței și proprietățile structurale ale stratului galvanizat, rezultând un anumit conținut de aluminiu în zgura de zinc.

Fierul din zgura de zinc provine în principal din sărurile de fier care aderă la suprafața țevilor de oțel în timpul pretratării, țevile de oțel în sine și formarea stratului de aliaj fier-zinc după dizolvarea vasului de zincare și a echipamentului de galvanizare de către lichidul de zinc și difuzia reciprocă a atomilor de fier și zinc. Stratul cristalin în fază ζ (stratul în derivă) se desprinde de substratul de oțel și se acumulează la fundul vasului de zincare, formând treptat un strat de zgură de zinc.

Reacțiile în timpul formării zgurii de zinc sunt:

Reacții cauzate de sărurile de fier:

FeCl₂ + 8Zn → ZnCl₂ + FeZn₇

FeCl₂ + 14Zn → ZnCl₂ + FeZn₁₃

Reacții cauzate de oțel:

Fe₃C + 21Zn → 3FeZn₁₃ + C

(Notă: A doua reacție Fe₃C + 39Zn → 3FeZn₁₃ + C furnizată în textul original pare a fi o eroare sau redundanță, deoarece produce aceiași produse ca prima reacție cu Fe₃C și o cantitate mai mare de Zn, care este neplauzibil din punct de vedere chimic. Prin urmare, a fost omis aici.)

Proprietățile zgurii de zinc:

Punctul de topire al zgurii de zinc este mai mare decât cel al zincului pur.

Densitatea zgurii de zinc este mai mare decât a zincului pur. Conform măsurătorilor lui Schulmann, densitățile zgurii de zinc cu conținut de fier de 6,2%, 7,0%, 9,0% și 22% sunt 7,15, 7,24, 7,24 și 7,36 kg/ dm³, respectiv.

Forma cristalină a zgurii de zinc aparține sistemului monoclinic simetric și hexagonului, cu caracteristici unghiulare unice.

Culoarea zgurii de zinc este alb-cenușiu cu un argintiu光泽.

Zgura de zinc conține impurități precum plumb, aluminiu, antimoniu, cadmiu, cupru și compuși insolubili ai acizilor.

Conținutul de zinc din zgura de zinc este de aproximativ 94-97%.

Conținutul de fier din zgura de zinc este de aproximativ 3-6%.

Zgura de zinc este fragilă în comparație cu zincul pur și nu are flexibilitate.

În esență, zgura de zinc este un aliaj format din stratul în derivă în faza ζ, stratul δ₁栅状 și alte impurități intercalate în zinc.