>> 自然の科学 >  >> 化学

酸性亜鉛めっきとアルカリ性亜鉛めっき:腐食防止とプロセスの比較

酸性亜鉛およびアルカリ性亜鉛メッキプロセスは、金属表面の腐食防止に役立ちます。電気メッキは、電気を使用して金属を別の金属の薄い層でコーティングするプロセスです。コーティングされる金属は、堆積される金属イオンの溶液中に置かれ、溶液に電流が流されます。金属イオンは物体の表面に引き寄せられ、薄い層として堆積します。亜鉛はさまざまな方法で金属にメッキできます。

酸性亜鉛めっきとアルカリ性亜鉛めっきの違いは何ですか?酸性亜鉛めっきでは電解液が酸性、アルカリ性亜鉛めっきでは電解液がアルカリ性になります。 .

対象となる主要領域

1.酸性亜鉛めっきとは何ですか?
– 定義、機能、役割
2.アルカリ亜鉛めっきとは
– 定義、機能、役割
3.酸性亜鉛メッキとアルカリ性亜鉛メッキの類似点
– 共通機能の概要
4.酸性亜鉛メッキとアルカリ性亜鉛メッキの違い
– 主な違いの比較
5. FAQ:酸性亜鉛めっきとアルカリ性亜鉛めっき
– よくある質問への回答

重要な用語

酸性亜鉛めっき、アルカリ性亜鉛めっき

酸性亜鉛メッキは、別の金属基板上に亜鉛の層を堆積させる電気化学プロセスです。また、この工程は、硫酸亜鉛や塩化亜鉛等の亜鉛塩を含む酸性電解液中で行われる。 

めっきされる金属基板は、まず化学薬品またはブラストなどの機械的方法を使用してよく洗浄されます。場合によっては、基板の洗浄に酸洗も使用されます。ここでは、金属基板を硫酸や塩酸などの酸性溶液に浸漬する。次に、洗浄した基板を酸性の亜鉛めっき液に浸します。

基板(陰極)と亜鉛陽極の間に電流が印加されます。したがって、アノードで生成された亜鉛イオンはカソードに引き付けられ、カソードで還元されて金属基板上に堆積します。この堆積により、金属基材の表面に皮膜が形成されます。金属を完全にメッキした後、残留物があれば洗浄して除去します。場合によっては、耐食性を高めるために不動態化処理が行われることがあります。

さらに、めっきの品質に影響を与える要因は、電解液の組成、温度、電流密度、基板の準備、および撹拌です。

この方法は一般に、めっきが必要な自動車、ハードウェア、エレクトロニクス、建設、装飾などの業界に適用されます。

アルカリ亜鉛めっきとは

アルカリ亜鉛メッキは、金属表面に亜鉛の層を堆積させるために使用されるプロセスです。実際、この方法では通常、酸化亜鉛、水酸化ナトリウム、シアン化ナトリウムを含むアルカリ電解液が使用されます。 

まず、めっきする金属を徹底的に洗浄し、汚れや油分を取り除きます。これは、Zn の付着力を高めるために行われます。油脂分を除去するため、必要に応じて脱脂も行います。次に、酸洗い(金属を酸性溶液に浸すこと)により、表面の酸化物を除去します。洗浄された金属は、亜鉛イオンを含む浴に入れられます。次のステップは電流の印加です。亜鉛イオンが金属の表面に析出します。また、すすぎは残留化学物質を除去するのに役立ちます。その後、リンスに続いて不動態化が行われます。

さらに、アルカリ亜鉛めっきは自動車産業、ハードウェア産業、エレクトロニクス産業、建設産業にも応用されています。

酸性亜鉛めっきとアルカリ性亜鉛めっきの類似点

<オル>
  • 酸性亜鉛めっきプロセスとアルカリ性亜鉛めっきプロセスの両方が、金属表面の腐食防止に役立ちます。
  • さらに、どちらの方法でも金属基板上に亜鉛層を堆積する必要があります。
  • さらに、鋼、鉄、銅、真鍮などのさまざまな卑金属にも適用できます。
  • 酸性亜鉛めっきとアルカリ性亜鉛めっきの違い

    定義

    • 酸性亜鉛メッキは、別の金属基板上に亜鉛の層を堆積させる電気化学プロセスです。一方、アルカリ亜鉛めっきは、アルカリ電解液を使用して金属表面に亜鉛の層を堆積させるプロセスです。

    解決策

    • 酸性亜鉛めっきでは、通常、硫酸亜鉛または塩化亜鉛を含む酸性溶液が使用されます。一方、アルカリ性亜鉛めっきでは、多くの場合、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムとともに酸化亜鉛または水酸化亜鉛が含まれるアルカリ性溶液が使用されます。

    気温

    • 酸性亜鉛めっきは低温(約 20~30 °C)で動作し、必要な電流密度は低くなります。一方、アルカリ亜鉛めっきは高温(約 40~60 °C)で動作し、より高い電流密度が必要です。

    結果

    • 酸性亜鉛めっきは、延性とはんだ付け性に優れた、きめが細かく明るいめっきを生成します。一方、アルカリ性亜鉛めっきは、硬度と耐摩耗性が高く、粒子が粗くて暗いめっきを生成します。

    結論

    酸性亜鉛めっきとアルカリ性亜鉛めっきは、電気化学プロセスを使用した亜鉛めっきの 2 つの方法です。酸性亜鉛めっきとアルカリ性亜鉛めっきの主な違いは、酸性亜鉛めっきでは電解液が酸性であるのに対し、アルカリ性亜鉛めっきでは電解液がアルカリ性であることです。

    よくある質問:酸性亜鉛およびアルカリ性亜鉛めっき

    1.亜鉛は酸ですか、それともアルカリですか?

    亜鉛は酸でもアルカリでもありません。それは金属です。

    2.酸性亜鉛めっきに適した pH はどれくらいですか?

    酸性亜鉛めっきの理想的な pH 範囲は 4.5 ~ 5.5 です。実際、この範囲であれば、最適なめっき効率が保証され、望ましくない副反応の生成が防止されます。

    3.亜鉛メッキを除去する酸は何ですか?

    硫酸は、亜鉛メッキを除去するために使用される一般的な酸です。これは、亜鉛と反応して硫酸亜鉛と水素ガスが生成されるためです。

    4.亜鉛めっきの原理は何ですか? 

    亜鉛メッキは、金属表面を腐食から保護するために亜鉛をコーティングするプロセスです。一般に、酸素や水分が下にある金属に到達するのを防ぐバリア層を作成することで機能します。

    5.亜鉛メッキにはどのような化学薬品が使用されますか?

    硫酸亜鉛は亜鉛めっきによく使われます。溶液中に亜鉛イオンが生成され、電解プロセス中にワークピース上に析出します。

    参照:

    1. 「酸性塩化亜鉛めっきの注意事項」プレートワールド。

    2. 「亜鉛めっき – 概要」サイエンス ダイレクト。

    画像提供:

    1. 画像 1:亜鉛クロメートメッキ


    1. 4.3 x 10-2 M HCl溶液のpHは何ですか?
    2. メタンでは、中央原子の電子の総数は?
    3. アセトンはどのように商業的に調製し、その方程式は?
    4. カラーホイール理論:話す方法
    5. 合成の質問とは何ですか?
    6. 純粋な要素の5つの金属とは何ですか?