Che cos’è la zincatura
La zincatura è uno dei metodi più usati per proteggere il metallo dalla corrosione. Comporta l’applicazione di un sottile strato di zinco su un metallo di base più spesso, aiutando a schermarlo dall’ambiente circostante. La prossima volta che sei in macchina, dai un’occhiata ai cartelli stradali e ai lampioni che passi. Un gran numero di essi avrà un colore argento muto su di loro. Quell'”argento” è in realtà il rivestimento di zinco.
Perché galvanizzare?
Quasi semplicemente, galvanizzare un metallo gli conferisce proprietà anticorrosione. Senza il rivestimento protettivo di zinco, il metallo rimarrebbe esposto agli elementi e potenzialmente si ossiderebbe e corroderebbe molto più velocemente. L’acciaio galvanizzato è un’alternativa economica all’uso di materiali come l’acciaio inossidabile austenitico o l’alluminio per prevenire la corrosione.
Come funziona?
La galvanizzazione può proteggere il metallo in diversi modi. In primo luogo, crea un rivestimento protettivo che protegge il metallo dall’ambiente circostante. Lo strato di zinco impedisce all’acqua, all’umidità e ad altri elementi dell’aria di corrodere l’acciaio sottostante. Se il rivestimento di zinco dovesse essere graffiato abbastanza in profondità, il metallo diventerebbe esposto e suscettibile alla corrosione.
La zincatura può anche proteggere il metallo attraverso un processo chiamato “corrosione galvanica”. La corrosione galvanica si verifica quando due metalli di diversa composizione elettrochimica sono messi in contatto tra loro con un elettrolita presente, come l’acqua salata. A seconda della struttura atomica dei due metalli, un metallo è l’anodo e l’altro è il catodo. L’anodo si corrode più rapidamente di quanto farebbe da solo e il catodo si corrode ad un ritmo più lento di quanto farebbe da solo. La ragione per cui lo zinco è usato per la galvanizzazione è perché ha un’affinità per essere l’anodo quando è in contatto con molti tipi diversi di metalli. Poiché il rivestimento di zinco in contatto con il metallo di base è di solito l’anodo, rallenta la corrosione del metallo di base, o il catodo.
Metodi diversi di galvanizzazione
Ci sono diversi processi per la galvanizzazione del metallo:
Zincatura a caldo
Come implica il nome, questo metodo comporta l’immersione del metallo di base in un bagno di zinco fuso. In primo luogo, il metallo di base deve essere pulito meccanicamente, chimicamente o entrambi per assicurare un legame di qualità tra il metallo di base e il rivestimento di zinco. Una volta pulito, il metallo di base viene poi flussato per liberarlo da qualsiasi ossido residuo che potrebbe rimanere dopo il processo di pulizia. Il metallo di base viene poi immerso in un bagno liquido di zinco riscaldato e si forma un legame metallurgico.
I vantaggi di questo metodo sono che è economico; può essere eseguito rapidamente e su forme complesse. Tuttavia, il rivestimento finale può essere inconsistente rispetto ad altri processi di galvanizzazione.
Pre-zincatura
Questo metodo è molto simile alla zincatura a caldo ma viene eseguito in acciaieria, di solito su materiali che hanno già una forma specifica. La pre-zincatura comporta la laminazione della lamiera attraverso un processo di pulizia simile a quello della zincatura a caldo. Il metallo viene poi passato attraverso una piscina di zinco liquido caldo e poi riavvolto.
Un vantaggio di questo metodo è che grandi bobine di lamiera possono essere rapidamente galvanizzate con un rivestimento più uniforme rispetto alla zincatura a caldo. Uno svantaggio è che una volta che inizia la fabbricazione del metallo pre-galvanizzato, saranno presenti aree esposte e non rivestite. Questo significa che quando una lunga bobina di lamiera viene tagliata in dimensioni più piccole, i bordi dove il metallo viene tagliato rimangono esposti.
Zincatura elettrolitica
A differenza dei processi precedenti, la zincatura elettrolitica non utilizza un bagno di zinco fuso. Invece, questo processo utilizza una corrente elettrica in una soluzione elettrolitica per trasferire ioni di zinco sul metallo base. Ciò comporta la riduzione elettrica di ioni di zinco caricati positivamente in zinco metallico che viene poi depositato sul materiale caricato positivamente. Possono essere aggiunti anche dei raffinatori di grana che aiutano a garantire un rivestimento di zinco liscio sull’acciaio. Simile al processo di pre-galvanizzazione, l’elettrozincatura è tipicamente applicata in modo continuo a un rotolo di lamiera.
Alcuni vantaggi di questo processo sono un rivestimento uniforme e uno spessore preciso del rivestimento. Tuttavia, il rivestimento è tipicamente più sottile del rivestimento di zinco ottenuto con il metodo di zincatura a caldo che può risultare in una ridotta protezione contro la corrosione.
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