1.4 鋅粉的分類與用途

實(shí)際上, 鋅粉并沒(méi)有一個(gè)分類的標(biāo)準(zhǔn), 按鋅粉的主要用途可分為以下幾類。 

(1)冶金還原用鋅粉

該類鋅粉主要是利用鋅的標(biāo)準(zhǔn)電極電位比許多重金屬都負(fù)的性質(zhì), 在重金屬溶液中將比鋅電位正的金屬離子置換(還原)出來(lái)。

這類鋅粉可以是純度(主品位)較高的鋅粉, 也可以是純度不很高(含金屬鋅90%以上)甚至有意添加一些微量有益元素(如鉛、 銻等)的鋅粉。這類鋅粉的粒度一般為0.175~0.043 mm。

(2)電池材料用鋅粉

由于鋅的負(fù)電性特征, 又價(jià)廉易得, 在化學(xué)電源中是應(yīng)用最多的一種負(fù)極材料, 如鋅-二氧化錳(Zn-MnO2)干電池等。這類鋅粉基本是添加了微量有益元素的合金鋅粉, 粒度一般為0.121~0.074 mm。

(3)防腐用鋅粉

鋅的用途很廣泛, 但一半左右用于腐蝕防護(hù)領(lǐng)域, 鋅作為保護(hù)層覆蓋在鋼材或鋼鐵制品表面上。

鍍鋅是鋼鐵腐蝕最有效的防護(hù)方法之一。鋅鍍層對(duì)鋼鐵的保護(hù)作用主要體現(xiàn)在以下方面: 

①鍍鋅層可以避免鋼材和腐蝕介質(zhì)直接接觸。

②當(dāng)鍍鋅層出現(xiàn)鋼鐵暴露點(diǎn)或因腐蝕或機(jī)械損傷后露出鋼鐵基體時(shí), 鋼鐵基體與鍍鋅層就會(huì)構(gòu)成微電池。由于鋅比鐵活潑, 所以鍍鋅層充當(dāng)微電池的陽(yáng)極被腐蝕, 鐵則成為微電池的陰極而受到保護(hù)。

③當(dāng)鍍鋅層因選擇性溶解出現(xiàn)較小的不連續(xù)間隙時(shí), 鍍鋅層因?yàn)樾纬筛g產(chǎn)物而發(fā)生體積膨脹, 使得間隙愈合從而阻礙電化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)展。

鍍鋅層廣泛用于鋼鐵材料的腐蝕防護(hù)。在獲得鍍鋅層的途徑中, 有兩種與鋅粉有關(guān): 

①粉末法滲鋅。滲鋅鍍層比其他鍍層具有較高的硬度和耐磨性。滲鋅層與鐵的電位差比鋅與鐵的電位差小, 作為陽(yáng)極保護(hù)層, 滲鋅層具有更好的防護(hù)效果。滲鋅層在大多數(shù)中性和微堿性介質(zhì)中耐蝕性較好, 還可以改善鋼的耐腐蝕疲勞性能以及提高鋼在含硫化氫氣流中的耐蝕性。滲鋅層主要用于彈簧、 緊固件、 鋼管以及需要嚴(yán)格控制尺寸誤差的零部件。

②噴鍍鋅層。 其最大特點(diǎn)是厚度沒(méi)有限制。雖然噴鍍層稍微粗糙多孔, 但仍能起到保護(hù)作用。噴鋅層可用于現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)各種形狀、 大小的部件, 特別適合于無(wú)法移動(dòng)的大型結(jié)構(gòu)如橋梁、 建筑結(jié)構(gòu)等的防護(hù), 但不適合帶溝、 槽和內(nèi)孔的零件。在一些要防護(hù)的部件結(jié)構(gòu)大、 設(shè)備和場(chǎng)地受到限制, 噴鍍方法無(wú)法采用的情況下, 富鋅油漆就成為最有效的方法。富鋅油漆尤其適合一些特大型結(jié)構(gòu)如房屋和海洋工程中的鋼結(jié)構(gòu)、 浮動(dòng)碼頭、 水塔、 橋梁、 壓力容器外殼、 船殼等。該法具有方便、 靈活的優(yōu)點(diǎn), 欠缺是保護(hù)期限不是很長(zhǎng)。

防腐用鋅粉一般都具有較高的純度, 同時(shí)粒度要求都較細(xì), 至少要達(dá)到-0.043 mm。