Antykorozja

Na stan powierzchni powłok cynkowych przed malowaniem ma wpływ wiele czynników, takich jak: skład chemiczny kąpieli cynkowej i stali poddawanej procesowi metalizacji, parametry technologiczne cynkowania ogniowego, warunki sezonowania oraz rodzaj i parametry procesu przygotowania powierzchni przed malowaniem [1]. 
Pomimo zastosowania odpowiednich metod chemicznego przygotowania powierzchni,  obróbki strumieniowo-ściernej, odpowiedniego doboru wyrobów lakierowych oraz przestrzegania instrukcji technologicznych, czasami po malowaniu na powierzchni powłok duplex pojawiają się wady w postaci pęcherzy lub utraty przyczepności farby. Przypadek taki przedstawiono na fot. 1. Jeżeli zachowane zostają wszystkie normy oraz procedury dotyczące aplikacji powłok lakierowych, przyczyny powstawania wad są trudne do ustalenia.

Kąpiele stopowe do cynkowania ogniowego

Norma PN-EN ISO 1461 „Powłoki cynkowe nanoszone na wyroby stalowe i żeliwne metodą zanurzeniową. Wymagania i metody badań” charakteryzująca właściwości powłoki cynkowej otrzymanej metodą ogniową przewiduje, że ilość dodatków stopowych w kąpieli nie powinna przekraczać 1,5% za wyjątkiem żelaza i cyny [2]. W praktyce cynkowniczej stosuje się znacznie mniej dodatków stopowych. Kąpiel cynkowa jest modyfikowana poprzez wprowadzanie do czystego cynku z gatunku Special High Grade (99,995%) dodatków, głównie w postaci wcześniej wykonanych stopów z cynkiem (zapraw) lub w postaci czystej. W chwili obecnej najpowszechniej stosowane w przemyśle cynkowniczym są kąpiele stopowe o indywidualnie dobranym składzie oraz kąpiele dostarczane przez wytwórców o handlowych nazwach, np. polski Wegal produkowany przez ZGH Bolesław S.A. 

Dodatki stopowe wprowadza się do kąpieli cynkowej w różnych celach, np.: aby zwiększyć odporność powłoki na korozję, ustabilizować wzrost warstwy faz międzymetalicznych Fe-Zn na różnych gatunkach stali poprzez ograniczenie dyfuzji wzajemnej żelaza i cynku, zmniejszyć zużycie cynku oraz zwiększyć lejność kąpieli. Dodatki stopowe występujące w kąpieli cynkowej mają także znaczny wpływ na właściwości otrzymanej powłoki: połysk, obecność kwiatu i jego wielkość, profil geometryczny powierzchni, napięcie powierzchniowe na granicy faz powłoka cynkowa – wyrób lakierowy. 

Wpływ dodatków stopowych na właściwości powłoki cynkowej

Dotychczasowe badania pozwoliły określić wpływ wielu pierwiastków chemicznych na przebieg procesu tworzenia się powłoki cynkowej [3-7]. Wpływ dodatków stopowych na przebieg procesu cynkowania ogniowego oraz właściwości powłoki cynkowej przedstawiono na 

rys. 2. Pierwiastki stopowe można umownie podzielić na takie, które mają wpływ na właściwości powierzchniowe kąpieli i obniżają jej lepkość, oraz takie, które wpływają na rozpuszczalność żelaza w ciekłym stopie cynku i zaburzają przebieg dyfuzji reaktywnej pomiędzy żelazem i cynkiem. Do pierwszej grupy zaliczyć można: cynę, bizmut, ołów i antymon – do drugiej zaś: aluminium, magnez, nikiel, tytan, wanad, mangan i inne. 
Charakterystykę różnych dodatków stopowych do kąpieli cynkowej omówiono poniżej.