亜鉛メッキまたは亜鉛メッキ（または亜鉛メッキまたは亜鉛メッキ）は、鉄または鋼に亜鉛コーティングを施して錆から保護するプロセスです.ここでは、主な亜鉛めっきプロセス、亜鉛めっきの用途、亜鉛めっき鋼が錆びるかどうか、およびプロセスに関連する健康上のリスクについて説明します.
亜鉛めっきプロセス
金属の亜鉛メッキには複数の方法があります。
- 溶融亜鉛めっき :このプロセスは、亜鉛または亜鉛合金の厚い層を鉄または鋼に堆積させます。金属表面は、最初に苛性洗浄、すすぎ、熱希硫酸での酸洗、および再度すすぎによって準備されます。部品をフラックス溶液 (通常は亜鉛-アンモニウム塩化物水溶液) に浸し、乾燥させた後、溶融亜鉛浴に浸します。溶融亜鉛めっきは、均一な厚さで耐食性の高い皮膜を形成します。損傷が発生した場合、周囲の亜鉛コーティングが犠牲陽極として機能し、下にある鉄または鋼より先に腐食します。プロセスからの熱は、はんだ付け効果をもたらします。
- 電気亜鉛メッキ :電気亜鉛めっきまたは電気めっきでは、電流がスチールに適用された電解液を通過し、亜鉛金属の薄い層が堆積します。電気亜鉛めっきは腐食防止効果が低くなりますが、コーティングが薄いため、詳細な部品や小さな部品に適しています。このプロセスは熱を必要とせず、制御された厚さの亜鉛を堆積します。
- シェラダイジング :シェラダイジングまたは熱拡散亜鉛めっきは、鉄ベースまたは銅ベースの材料に亜鉛拡散コーティングを堆積させます。金属部品に亜鉛粉末を混ぜて加熱すると、亜鉛が金属表面に拡散し、亜鉛合金が形成されます。液体がないことから「乾式メッキ」とも呼ばれます。水素脆化を回避したり、粉体塗装や塗装用の表面を準備したりすることが重要な場合は、せん断加工が適しています。
亜鉛メッキ鋼は錆びますか?
亜鉛メッキ鋼は錆びますが、亜鉛メッキは下地の金属を何年も保護できます。保護期間は、亜鉛めっき方法と環境条件によって異なります。塩、酸、塩基は亜鉛を攻撃します。深い傷やその他の機械的損傷により、下にある金属が露出し、錆の足がかりになる場合があります。
亜鉛めっきの用途
亜鉛メッキ鋼には多くの用途があります:
- 乗り物 :自動車や自転車は亜鉛メッキされた金属で作られています。
- 水 :亜鉛めっきされた金属製のバケツとトラフは、人や動物のために水を輸送および保管します。飲料水は、亜鉛メッキされた屋根から集めることができます。一部の配管パイプは亜鉛メッキ金属を使用していましたが、この慣行はほとんど廃止されました.
- 建設 :ツール、ワイヤー、ナット、およびボルトは、多くの場合、亜鉛メッキされています。亜鉛メッキ鋼は、建物、フェンス、階段、屋根、はしごに使用されています。
- コミュニケーション :電話配線と機器ボックスは、メンテナンスを軽減するために亜鉛メッキ鋼を使用しています。
- エネルギー産業 :太陽光発電と風力発電は、環境への露出に強いため、亜鉛メッキ部品を使用しています。
亜鉛メッキは有毒ですか?
バケツ、釘、屋根ふきなどの完成した亜鉛めっき鋼製品は、人、動物、または植物に毒性のリスクをもたらしません。亜鉛めっきされた容器を使用して飲用に雨水を集めたり、ペット、家畜、植物に水をまくために亜鉛めっきされた浴槽を使用したりすることは安全です。亜鉛メッキされたプランターは、一般的に野菜やハーブの栽培に安全であると考えられています.植物は金属からいくらかの亜鉛を吸収しますが、その量が過剰な場合、植物は収穫前に亜鉛毒性の徴候を示します.
ただし、亜鉛コーティングは最終的に損傷します。これにより、有毒な可能性のある下にある金属が露出します。飲料水に使用される亜鉛メッキ鋼管および容器は、損傷が明らかな場合、または少なくとも 50 年ごとに交換する必要があります。古い亜鉛メッキ容器は、コーティングが損傷する可能性が高く、下にある金属から望ましくない金属 (クロム、ニッケルなど) を吸収する可能性があるため、作物の栽培には安全ではありません.
亜鉛メッキされた金属は、酸性の食品 (フルーツ ジュース、ソーダ、ワイン、トマト、酢など) と一緒に使用するのは安全ではありません。酸は亜鉛コーティングを溶解します。同様に、塩基性またはアルカリ性の高い液体 (洗濯用洗剤、灰汁、漂白剤など) は、亜鉛めっきされた容器に保管しないでください。
パーティーや集まり用の食品を保管するために、大きな亜鉛メッキ容器を使用することがあります。亜鉛メッキされたゴミ箱は巨大な氷箱としては問題ありませんが、液体や熱い食べ物を入れるのには賢明ではありません. 亜鉛メッキされた金属で調理したり、亜鉛メッキされた調理器具を使用したりしないでください。 American Galvanizers Association によると、約 392 °F (200 °C) の熱により、亜鉛めっきされた金属が亜鉛フュームを放出します。少量の亜鉛は人間、動物、植物の栄養に不可欠ですが、亜鉛が多すぎると有毒です.
亜鉛めっきプロセス、特に溶融亜鉛めっきとシェラダイジングは、安全上のリスクを伴います。これらのプロセスはどちらも溶融亜鉛を使用するため、作業員は亜鉛、酸化亜鉛、酸化マグネシウムの煙から保護する必要があります。蒸気を吸い込むと、金属煙熱と呼ばれるインフルエンザに似た病気を引き起こす可能性があります。
歴史
亜鉛めっきの名前は、18 世紀のイタリアの科学者ルイジ ガルバーニにちなんで付けられました。しかし、Galvani は実際には亜鉛コーティングには対応していませんでした。ガルバーニは、筋肉が電気によって刺激されることを実証しました。現代の用法では、「電流を流される」とは、刺激されて行動することです。 「亜鉛メッキ」と「亜鉛メッキ」には複数の定義がありますが、「亜鉛メッキ」は亜鉛コーティングのみを指します。このプロセスが最初に使用されたのは、ガルバニよりも前のことです。 17 世紀のインドの鎧は亜鉛メッキ鉄を使用しています。
参考文献
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