Những yếu tố nào ảnh hưởng đến khả năng chống ăn mòn của tấm thép mạ kẽm nhúng nóng SGCC?
Khả năng chống ăn mòn của tấm thép mạ kẽm nhúng nóng SGCC-là một trong những đặc tính cốt lõi của chúng, chủ yếu phụ thuộc vào tác dụng bảo vệ của lớp mạ kẽm trên nền (tấm thép). Tác dụng bảo vệ này bị ảnh hưởng bởi một số yếu tố, bao gồm:
1. Độ dày và độ đồng đều của lớp kẽm
Độ dày lớp kẽm: Đây là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến khả năng chống ăn mòn. Lớp kẽm càng dày thì khả năng tiêu tán kẽm càng nhiều (bảo vệ tấm thép thông qua hiệu ứng "cực dương hy sinh") và tuổi thọ ăn mòn càng dài. Ví dụ, khả năng chống ăn mòn của Z27 (275g/m2) tốt hơn đáng kể so với Z08 (80g/m2), đặc biệt là trong môi trường có tính ăn mòn cao (như khu vực ven biển và khu công nghiệp).
Tính đồng nhất: Sự phân bố lớp kẽm không đồng đều có thể dẫn đến độ dày kẽm không đủ cục bộ, tạo ra các "điểm yếu" (chẳng hạn như các vùng thiếu lớp phủ hoặc lớp kẽm mỏng hơn). Rỉ sét sẽ ưu tiên phát triển ở những khu vực này, làm tăng tốc độ ăn mòn của chất nền. Tính ổn định của quá trình mạ kẽm nhúng nóng-(chẳng hạn như nhiệt độ bể kẽm, thời gian ngâm và xử lý sơ bộ bề mặt tấm thép) ảnh hưởng trực tiếp đến tính đồng nhất của lớp kẽm. 2. Cấu trúc và độ tinh khiết của lớp kẽm
Cấu trúc lớp kẽm: Mạ kẽm nhúng nóng-thường bao gồm ba lớp từ nền đến bề mặt: lớp hợp kim sắt-kẽm bên trong (hợp chất Fe-Zn), lớp hợp kim kẽm ở giữa và lớp kẽm nguyên chất bên ngoài. Lớp hợp kim quá dày có thể khiến lớp kẽm trở nên giòn (dễ bong tróc), trong khi lớp kẽm nguyên chất quá mỏng sẽ rút ngắn tuổi thọ bảo vệ. Tỷ lệ giữa các lớp thích hợp là điều cần thiết để đảm bảo khả năng chống ăn mòn.
Độ tinh khiết của kẽm: Các tạp chất như chì, cadmium và sắt trong lớp kẽm có thể làm giảm hoạt động điện hóa của kẽm hoặc gây ra hiệu ứng điện hóa cục bộ, đẩy nhanh quá trình ăn mòn. Các quy trình hiện đại giảm thiểu tác động của tạp chất bằng cách kiểm soát độ tinh khiết của dung dịch kẽm (hàm lượng kẽm lớn hơn hoặc bằng 98%).
3. Yếu tố môi trường
Phương tiện ăn mòn:
Môi trường có độ ẩm và hàm lượng muối cao (như vùng ven biển, vùng có tuyết nhiễm mặn): Ion clorua có thể làm hỏng lớp màng thụ động (oxit kẽm và hydroxit kẽm) trên bề mặt kẽm, đẩy nhanh quá trình hòa tan kẽm.
Môi trường công nghiệp (có chứa sulfur dioxide, hydrogen sulfide, v.v.): Khí axit phản ứng với kẽm tạo thành muối hòa tan, làm giảm khả năng chống ăn mòn. Độ pH của đất hoặc nước: Kẽm thể hiện khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong môi trường trung tính đến hơi kiềm trong khoảng pH từ 6 đến 12. Độ axit quá mức (pH < 6) hoặc độ kiềm (pH > 12) có thể đẩy nhanh quá trình ăn mòn.
Nhiệt độ và tia cực tím: Nhiệt độ cao làm tăng tốc các phản ứng hóa học và việc tiếp xúc với tia cực tím kéo dài có thể gây lão hóa và nứt lớp màng thụ động trên lớp mạ kẽm, gián tiếp làm giảm khả năng chống ăn mòn.
4. Đặc tính nền thép
Tình trạng bề mặt của Chất nền (thép cán nguội): Nếu dầu, cặn hoặc rỉ sét vẫn còn trên bề mặt chất nền và không được làm sạch thì lớp phủ kẽm sẽ bám dính kém, dẫn đến "mạ giả" hoặc bong bóng. Những khu vực này dễ bị bong tróc kẽm, khiến lớp nền dễ bị ăn mòn.
Thành phần nền: Hàm lượng silicon (Si) và phốt pho (P) quá mức trong nền có thể dẫn đến "lớp hợp kim phát triển quá mức" trong quá trình mạ, khiến lớp mạ kẽm trở nên giòn và bong ra, gián tiếp ảnh hưởng đến khả năng chống ăn mòn. (Tiêu chuẩn SGCC có các giới hạn nghiêm ngặt đối với Si và P.) 5. Xử lý và bảo trì sau-
Lớp phủ bề mặt: Các phương pháp xử lý thứ cấp như sơn hoặc cán mỏng bề mặt SGCC có thể tạo ra rào cản vật lý, giảm tiếp xúc giữa lớp kẽm và môi trường ăn mòn và cải thiện đáng kể khả năng chống ăn mòn (ví dụ: vỏ thiết bị gia dụng thường được sơn).
Hư hỏng cơ học: Nếu lớp kẽm bị hư hỏng do va chạm hoặc ma sát, kẽm tại vị trí bị hư hỏng sẽ tạo thành tế bào điện hóa với chất nền (kẽm đóng vai trò là cực dương và bị tiêu hao). Tuy nhiên, hư hỏng quá mức có thể tăng tốc độ ăn mòn và cần phải sửa chữa kịp thời.
Vệ sinh và bảo trì:-Sự tích tụ bụi và chất gây ô nhiễm lâu dài có thể hấp thụ độ ẩm, tạo ra môi trường ăn mòn cục bộ. Làm sạch thường xuyên có thể làm giảm tốc độ ăn mòn.
Tóm lại, khả năng chống ăn mòn của SGCC là chức năng của các đặc tính vốn có của lớp kẽm, khả năng kiểm soát quy trình, môi trường vận hành và bảo trì-sau xử lý. Trong các ứng dụng thực tế, nên chọn độ dày lớp kẽm thích hợp dựa trên mức độ nghiêm trọng của môi trường ăn mòn và cần thực hiện các biện pháp bảo vệ cần thiết để kéo dài tuổi thọ sử dụng.