Thép mạ kẽm là loại sản phẩm thép được phủ một lớp kẽm ở bề mặt của sản phẩm bằng cách nhúng chúng vào lò mạ kẽm đang được đun nóng chảy trong bể mạ với nhiệt độ rất cao, ngâm khoảng 5-10p để kẽm bám vào bề mặt một lượng vừa đủ.
Quy trình mạ kẽm gồm 3 bước cơ bản:
- Xử lý bề mặt sản phẩm
- Nhúng kẽm
- Vệ sinh lại bề mặt sản phẩm
Xử lý bề mặt sản phẩm
Không chỉ với
thép mạ kẽm nhúng nóng mà với bất kỳ sản phẩm nào khác, trước khi đưa vào sản xuất bao giờ cũng phải trải qua công đoạn xử lý bề mặt để rửa sạch bụi bẩn và sự oxy hóa trên bề mặt của nó.
Nhúng kẽm
Thép sau khi được xử lý sẽ được nhúng trong một lò mạ kẽm đang đun nóng chảy ở nhiệt độ rất cao từ 435-455 độ C. Lúc này kẽm sẽ phản ứng với thép để tạo thành màng hợp kim với nhiều lớp.
Thường thì lớp ngoài cùng có tỉ lệ kẽm 100%, lớp bên trong có tỉ lệ kẽm:thép là 75:25.
Vệ sinh lại bề mặt thép mạ kẽm
Khâu vệ sinh này nhằm loại bỏ lượng kẽm dư thừa trên bề mặt kẽm. Khi mạ kẽm xong thì thép được chuyển qua làm nguội bằng nước hoặc khí lạnh.
Sau quá trình mạ kẽm, khi đưa ra ngoài môi trường thường thì lớp kẽm trên bề mặt
thép mạ kẽm sẽ có phản ứng hóa học với oxy, nước và CO2 để tạo thành lớp kẽm cacbonat (ZnCo3). Lớp ZnCO3 này có tính bền cao, sẽ giúp bảo vệ thép thép không bị oxy hóa.
Thép mạ kẽm nhúng nóng thành phẩm có màu sáng gần giống màu bạc, nếu để lâu ngoài trời thì màu sẽ phai dần thành màu trắng mờ.
Tuổi thọ của thép mạ kẽm
Do được mạ kẽm nên thép sẽ được bảo vệ lâu hơn nhờ việc đẩy lùi quá trình oxy hóa. Tuy nhiên khi tiếp xúc với hóa chất hay các chất ăn mòn hóa học thì lượng kẽm trên bề mặt sẽ bị mỏng dần, đến khi không còn bảo vệ được lớp thép bên trong thì thép sẽ bị oxy hóa. Bên cạnh đó, nước mưa axit, tác nhân mài mòn cơ học cũng là yếu tố khiến kẽm bị ăn mòn nhanh.
Tuổi thọ trung bình của thép mạ kẽm nhúng nóng khoảng trên 50 năm ở điều kiện bình thường.
Tính đến nay, mạ kẽm là phương pháp tối ưu nhất để ngăn chặn sự oxy hóa của kẽm, nâng cao độ bền hơn rất nhiều so với các sản phẩm không nhúng kẽm hoặc sản phẩm mạ kẽm điện phân.