Thermisch verzinken is een vorm van oppervlaktebehandeling om metalen producten zoals het aslichaam van een torsieas te voorzien van een oxidelaag.
Thermisch verzinken is een materiaalkundig proces wat ertoe moet leiden dat staal beschermd wordt tegen corrosie. Het verzinken zorgt voor een beschermende laag die het metaal tegen corrosie beschermt. Wordt deze laag doorbroken, dan treedt het zink op als offeranode, zodat het ijzer door het zink beschermd wordt.
Tijdens het verzinkproces wordt ervoor gezorgd dat er een legering ontstaat tussen staal of ijzer en zink, met daaromheen vaak nog een laagje puur zink. Om tot die legering te komen, is een aantal voorbereidende stappen nodig. Eerst wordt het staal ontvet en vervolgens gebeitst (om alle oppervlakte-onzuiverheden te verwijderen). Het ontvetten geschiedt over het algemeen met een hete, sterk alkalische oplossing; het beitsen dient om resten van ijzeroxide (FeO2 en Fe2O3) en roest (Fe2O3·H2O) te verwijderen; dit vindt plaats in zoutzuur. Hierbij is niet zozeer het zuurgehalte van belang, als wel de temperatuur en vooral de chlorideconcentratie en de aanwezigheid van een inhibitor. IJzerchloride, dat ontstaat in het bad doordat de ijzeroxide en roest in oplossing gaan in het zoutzuur, is van nature een inhibitor: het voorkomt de aantasting van het ijzer door het zoutzuur. Vervolgens wordt het ondergedompeld in een vloeimiddel (flux), dat ervoor zorgt dat het vloeibare zink beter contact maakt met het ijzer. Dit kan op twee manieren: de "natte" methode, waarbij er een laag van de vloeistof op een afgesloten gedeelte van het zinkbad drijft waar het voorwerp eerst doorheen gehaald wordt, of de "droge" methode, waarbij het voorwerp eerst in contact komt met de flux, hetzij door onderdompelen hetzij door besproeien, het vervolgens in een oven gedroogd wordt en het ten slotte in het bad terecht komt.
De flux is een mengsel van gesmolten zouten en water, dat drie functies heeft. Ten eerste verwijdert het eventuele overgebleven restjes ijzeroxide; daarbij voorkomt het de vorming van zinkoxidelagen op het oppervlak van het bad en last but not least zorgt het ervoor dat de vloeibare zink het ijzer beter bevochtigt. Meestal gaat het om het dubbelzout ZnCl2·2NH4Cl. Ten slotte wordt het staal ondergedompeld in gesmolten zink met een temperatuur van ± 450 °C. Door de temperatuur ontstaat er een legering.
Voordelen:
Er vormt zich een dikke legeringslaag die de hechting tussen het ijzer en het zink bevordert, en die bovendien een extra bescherming tegen corrosie biedt;
Er kunnen moeiteloos zeer dikke lagen worden verkregen;
Langs randen en punten, waar voorwerpen over het algemeen extra gevoelig zijn voor corrosie, is de zinklaag dikker vanwege het gedrag van de vloeistof.
Thermisch verzinken
30 augustus 2011
Geplaatst in Begrippenlijst