آبکاری گالوانیزه

روی (Zn) فلزی است نرم با استحکام کم . سرعت خوردگی روی در اتمسفر صنعتی حدود 15 میکرون در سال است که به کمتراز یک پنجم در محیط های دریایی و یا کشاورزی تقلیل می یابد بنابراین از این فلز برای آبکاری و ایجاد پوشش استفاده می شود .

Carbon steel protection by zinc anode in aerated seawater

علت کم بودن سرعت خوردگی روی تمایل آن به تشکیل محصولات خوردگی خوردگی کلرور روی بازی و کربنات می باشد که از حمله محیط خورنده جلوگیری می کند. در محیط هایی که رطوبت زیاد است محصول خوردگی روی سفید رنگ است و به سطح می چسبد و باعث کدری سطح می شود که این پدیده به نام شوره سفید شناخته می شود که با کروماته کردن روی می توان از آن جلوگیری کرد . از آنجا که سرعت خوردگی روی ثابت است بنابراین عمر پوشش متناسب با ضخامت آن می باشد و کم و بیش مستقل از وش اعمال این پوشش است، پوشش های گالوانیزه گرم ، گالوانیزه سرد و پاشیده شده دارای سرعت خوردگی یکسانی هستند. با این حال تغییرات جزیی در سرعت خوردگی انواع مختلف پوشش های روی مشاهده می شود ، لایه آلیاژ روی - آهن که در روش گالوانیطه گرم ایجاد می شود آهست تر از روی خالص خورده می شود و یا ماهیت متخلخل پوشش های پاشیده شده ی روی باعث به تله انداختن محصولات خوردگی می شود در نتیجه پیشرفت واکنش خوردگی را کند می کند . فلز روی هنگام جفت شدن با فولاد به عنوان آند مناسبی عمل می کند و فولاد را به صورت فدا شونده محافظت می کند که ای کار اساس حفاظت کاتدی با آند های فداشونده روی است. عمل حفاظت در منطقه وسیعی از سطح فلز پایه صورت می گیرد . مثلا در یک ورقه گالوانیزه اگر منطقه ای از فولاد به قطر 12 میلیمتر عاری از پوشش روی باشد حتی بعد از مدت طولانی 7 سال ، در اتمسفر خوردگی قابل توجهی در این ناحیه مشاهده نمی شود . همچنین اگر آلمینیوم را با روش پاشش با روی پوشش دهیم روی فدا می شود و از آلمینیوم محافظت می کند . واکنش آندی روی به هنگاهم جفت شدن با فولاد موجب می شود این فلز پوشش مناسبی باشد برای کاربرد در محیط های دریایی آب های آشامیدنی و یا حتی در تاسیسات زیر زمینی . سرعت خوردگی روی در آب دریا یا سایر آب های حاوی یون کلر افزایش می یابد اما در آب هایی که پوسته بازی روی سطح فلز ایجاد می شود سرعت خوردگی کم می شود . خطر اصلی به هنگام تماس مس با قطعات گالوانیزه است که باعث افزایش سرعت خوردگی روی می شود . همچنین در صورت وجود یون های مس در محلول این یون ها بر روی سطح پوشش روی رسوب می کنند و سرعت خوردگی را افزایش می دهند .در آب های نرم یا محیط های اسیدی سرعت مصرف روی افزایش می یابد .برای این که با نمونه ای از کاربرد پوشش های روی آشنا شویم می توان به پوشش های محافظ برای سازه ها ، پیچ و مهره ها و اجزای مستقر در اتمسفر، غوطه ور در آب یا مدفون در خاک که فلز پایه آن ها فولاد ، آلیاژهای آلمینیوم است اشاره کرد که به ترتیب روش اعمال پوشش در آن ها گالوانیزه سرد ، گالوانیزه گرم ، روش پاشیدن و رسوب در خلا است . روی به میزان زیادی در آبکاری به کار می رود وبرای حفاظت از فلزات آهنی ازقبیل پیچ و مهره ، به صورت آبکاری در گردان تا قطعات بزرگ از قبیل دکل های برق ، سیم ، تسمه و ورق که به طور پیوسته آبکاری می شوند ، به کار می رود . ضخامت پوشش از چند میکرون در مقاصد تزئینی با مقاومت به خوردگی محدود تا پوشش های ضخیم تر از 25 میکرون با قابلیت حفاظت از خوردگی برای مدت طولانی تغییر می کند . پوشش های ضخیمتر از 25 میکرون را با روش های گالوانیزه گرم و یا با پاشیدن روی بر روی فلز پایه ایجاد می کنند . با استفاده از آبکاری روی می توان سطوحی با ظاهر مات خاکستری ، نقره ای اطلسی یا سطوحی شبیه به نیکل براق را ایجاد کرد . سطوح شبیه به نیکل براق را می توان با استفاده از یک پوشش تبدیلی کرومات روشن محافظت کرد با عملیات رنگ کاری کرومات ، می توان از سطوح بدست آمده در آبکاری روی، ظاهر قوس و قزحس، طلایی یا زیتونی ایجاد کرد . با این که اولین سطوحی که از حمام های اسیدی سولفات یا قلیایی زینکات آبکاری روی بدست می آمد همگی دارای رنگی مات بودند ولی امروزه پوشش های حاصل از حمام های آبکاری روی براق هستند . این حمام های جدید آبکاری روی ،شرایط زیر را به راحتی فراهم می کنند : 1) تسهیل آبکاری روی بر روی آهن و فولاد 2) حفاظت از خوردگی طولانی بر روی آهن و فولاد 3 ) ضخامت کنترل شده پوشش 4) ایجاد سطوحی با ظاهر مناسب 5 ) سطوح حاصل از آبکاری روی را میتوان به راحتی کروماته کرد تا قطعه در برابر ایجاد شوره سفید مقاومت بیشتری بیابد .