گالوانیزه سرد چیست و چه فرقی با گالوانیزه گرم دارد؟

گالوانیزه سرد (Cold galvanizing) در واقع استفاده از یک رنگ غنی از روی در سطح قطعات فولادی یا آهنی برای محافظت از آنها در برابر خوردگی است. گالوانیزه سرد به اندازه گالوانیزه گرم دوام ندارد و در جاهایی که استقامت فلزات مورد نظر است از این روش استفاده نمی شود.

فرآیند گالوانیزه کردن اساساً افزودن یک روکش بر روی هر فلز پایه ای به منظور افزایش استحکام ، کارایی و همچنین دوام آن است. در بیشتر موارد گالوانیزاسیون، فلز پایه از جنس فولاد است و روی فلزی است که فولاد با آن روکش شده است. این روکش روی از فولاد ضد زنگ به راحتی در برابر مقاومت محافظت کرده و دوام آن را افزایش می دهد و به همین دلیل فرایند گالوانیزه محبوبیت فراوانی در صنعت دارد.

گالوانیزه گرم و سرد دو روش متداول گالوانیزاسیون هستند که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. در ادامه در نشریه جهان شیمی فیزیک اطلاعات بیشتری در این رابطه ارائه خواهد شد.

گالوانیزه سرد چگونه انجام می شود؟

گالوانیزه کلد با سایر انواع گالوانیزه متفاوت است زیرا یک فرآیند نقاشی واقعی است. در این روش از یک پولیش غنی شده از روی مبتنی بر رزین استفاده می شود. روش های آماده سازی برای گالوانیزه سرد با حذف اولیه کالامین در صورت وجود و از بین بردن چربی و گرد و غبار سطح فلز انجام می شود.

رنگ های روی ممکن است توسط برس ، غلطک ، اسپری و غیره استفاده شوند. روکش ها همچنین ممکن است با وسایل الکتروگالوانیزه کننده اعمال شود. رنگهای غنی از روی که در این روش به کار می روند با توجه به وجود یک ترکیب اتصالی با پوشش های معمولی متفاوت است. این اتصال دهنده ها به روی اجازه می دهند به صورت مکانیکی به فولاد متصل شود تا سطح محافظت موثری را ارائه دهد.

آماده سازی سطح مورد نیاز برای استفاده از روکش های غنی از روی دردسر کمتری نسبت به تکنیک گالوانیزه گرم دارد. قبل از شروع عملیات پوشش زنی سطح قطعات فلزی باید تمیز و خشک باشد. معمولاً برای از بین بردن زنگ زدگی یا هر محصول فرسایش دیگری که ممکن است وجود داشته باشد ابتدا از یک برس سیمی استفاده می شود. خاک ، گریس ، مواد شیمیایی و سایر ترکیبات آلی نیز باید بر این اساس حذف شوند. پس از آماده شدن سطح ، روکش روی بر حسب تعداد لایه های مورد نیاز روی سطح قرار می گیرد.

بهتر است بدانید:

مانند گالوانیزه گرم ، گالوانیزه سرد می تواند سد حافظتی و تاحدودی محافظت کاتدی را فراهم کند. با این حال پودر روی موجود در رنگ یا روکش باید در غلظت های کافی موجود باشد تا هدایت الکتریکی بین فولاد و روی را ایجاد کند.

این فرآیند در شرایط سخت آب و هوایی مانند محیط های دریایی و صنعتی بسیار گسترده و به طور مؤثر مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع گالوانیزه از بین انواع دیگر گالوانیزاسیون محافظت کمتری ارائه می دهد اما می تواند به عنوان پایه ای برای ارائه بیشترین خاصیت آنتی اکسیدانی به فلزات باشد.

علاوه بر این انواع گالوانیزه سرد به روش الکترولیتی نیز انجام می شود. در مقایسه با روش معمول این نوع پردازش با غوطه وری در حمامهای اسیدی یا قلیایی که توسط یک جریان الکتریکی شارژ می شود ، انجام می شود.

تفاوت کلی در گالوانیزه سرد و گرم

هر دو فرایند انگیزه نهایی استفاده از یک پوشش بر روی فلز پایه را دارند اما تفاوت هایی بین آن دو وجود دارد. توضیحات مفصل تفاوت بین گالوانیزه غوطه وری و گالوانیزه سرد به شرح زیر است.

تفاوت در شرایط آبکاری

در گالوانیزه غوطه وری گرم ، فلز پایه در یک وان از روی ذوب شده غوطه ور می شود به طوری که یک لایه روی ،بر روی فلز پایه تشکیل می شود جایی که پوشش روی به شدت به فلز پایه می چسبد. این فرآیند به جلوگیری از خوردگی فلز پایه کمک می کند و در نتیجه دوام آن را بسیار افزایش می دهد.

در گالوانیزه سرد نمک روی با فرآیند الکترولیز روی فلز پایه قرار می گیرد و فلز پایه گالوانیزه می شود. این فرآیند شامل هیچ نوع گرمایشی نیست. این شکل از  فرآیند گالوانیزه اجازه نمی دهد روی به شدت به فلز پایه بچسبد و یک محیط مرطوب باعث می شود که پوشش خیلی راحت از بین برود. از روش گالوانیزه سرد به عنوان آبکاری نیز یاد می شود.

تفاوت در اصلاحات فنی

در گالوانیزه گرم ،ابتدا فلز پایه چربی زدایی می شود و سپس با تعدادی فرآیند مانند شستشو ، خشک کردن و غوطه ور شدن در روی مذاب این فرآیند ادامه پیدا می کند و در نهایت در صورت گالوانیزه  به روش گرم شدن ، سرد می شود.

درفرآیند گالوانیزه سرد ، از الکترولیز محلول نمک روی استفاده می شود که در آن روی در طی فرآیند الکترولیز روی فلز پایه واقع در آند رسوب می کند. فلز پایه که در طی فرآیند الکترولیز در آند قرار می گیرد ، فرآیند چربی زدایی و تنظیمات قبل از فرآیند را طی کرده است.

تفاوت در روند تیمار

گالوانیزه غوطه وری گرم در واقع یک تیمار شیمیایی است که در آن یک واکنش الکتروشیمیایی بین دو فلز اتفاق می افتد. اما در فرایند گالوانیزه سرد ، یک تیمار فیزیکی انجام می شود که در آن یک لایه روی بر روی فلز پایه قرار می گیرد.

تفاوت در عملکرد

در گالوانیزه گرم فلز پایه در یک حمام روی مذاب غوطه ور می شود که یک لایه یکنواخت روی بر روی فلز پایه تشکیل می شود که به شدت به سطح فلز پایه چسبیده است و در نتیجه مزایای فرآیند گالوانیزه گرم را افزایش می دهد ، زیرا این روش در برابر خوردگی ، زنگ زدگی و غیره مقاومت خوبی در فلز پایه ایجاد می کند.

در طی فرآیند الکترولیز در صورت گالوانیزه سرد ، فلز روی بر روی فلز پایه در آند رسوب می کند که در طی آن این پوشش کاملاً یکنواخت نخواهد بود. همانطور که این روش در یک محیط مرطوب انجام می شود ، لایه پوششی روی به راحتی می تواند از بین برود.

تفاوت در انتشار

گالوانیزه غوطه وری گرم انتشارات آلاینده بسیار کمتری دارد . آلاینده های گالوانیزه عمدتاً مقداری اسیدهای ترش زائد را شامل می شوند. اما آلاینده های گالوانیزه سرد شامل بخش هایی از مواد زائد آبکاری ، اسیدهای ترش زائد و مواد زائد مایع منفعل سازی خواهد بود. بنابراین ، به وضوح می توان فهمید که گالوانیزه غوطه وری گرم در مقایسه با گالوانیزه سرد گزینه بسیار مناسب و موثرتری خواهد بود.

فرق گالوانیزه سرد و گرم چیست؟

اگرچه گالوانیزه گرم و سرد هر دو برای اهداف مشابهی بکار می روند اما روش استفاده و عملکرد آنها تفاوت چشمگیری دارد. گالوانیزه سرد متأسفانه به اندازه همتای گرم خود حفاظت ارائه نمی دهد و  فقط یک پوشش است که نمی تواند با فلز در سطح شیمیایی پیوند بخورد و به همین ترتیب از دوام ، مقاومت در برابر سایش و محافظت کاتدی مانند گالوانیزه گرم برخوردار نیست که سبب میشود قیمت ورق گالوانیزه متفاوت گردد .

اگرچه گالوانیزه سرد مطابق با عملکرد گالوانیزه گرم نیست اما فواید آن را دارد ولی برای استفاده مقرون به صرفه و سریع در سازه ها و اجزای کوچکتر ایده آل است. فرآیندهای گرم گران تر بوده و مناسب سازه های بزرگتر هستند و به طور معمول برای مصارف صنعتی سنگین مورد استفاده قرار می گیرند.

به طور کلی از گالوانیزه گرم و سرد برای جلوگیری از خوردگی محصولات و سازه های مختلف فولادی استفاده می شود. ولی مقدار پوشش گالوانیزه سرد بسیار اندک است و فقط ۱۰-۵۰ گرم در هر متر مربع است.

استاندارد گالوانیزه سرد و گرم

استاندارد گالوانیزه  گرم و سرد محصولات آهنی و فولادی شامل ضخامت پوشش، چسبندگی و ظاهر قطعات در استانداردهای ISO 1461 ، ASTM A123 ، CAN/CSA G164 ، AS/NZS 4680 است که باید در هنگام تولید قطعات مورد توجه قرار بگیرد.