Цинк и его
антикоррозийонные свойства
Цинк — серебристо-белый, в нормальных условиях довольно хрупкий металл плотностью ~7.1 г/см3 и температурой плавления около 420°C.
Так же, как и железо, цинк относится к группе металлов повышенной термодинамической нестабильности, имеющей значение электродного потенциала меньше, чем потенциал водородного электрода при pH=7 (-0.413 В).
Однако вода почти не действует на цинк. Это объясняется тем, что при взаимодействии цинка с водой на его поверхности образуется гидроксид, который практически не растворим и препятствует дальнейшему течению реакции. Даже в слабокислой среде коррозия чистого цинка замедлена, что связано с достаточно высоким значением перенапряжения выделения водорода на цинке (~1 В).
При содержании в цинке сотых долей процента примесей таких металлов, как, например, медь и железо, имеющих меньшее значение перенапряжения выделения водорода (соответственно 0.6 и 0.5 В), скорость взаимодействия цинка с кислотами увеличивается в сотни раз.
Так же, как и железо, цинк относится к группе металлов повышенной термодинамической нестабильности, имеющей значение электродного потенциала меньше, чем потенциал водородного электрода при pH=7 (-0.413 В).
Однако вода почти не действует на цинк. Это объясняется тем, что при взаимодействии цинка с водой на его поверхности образуется гидроксид, который практически не растворим и препятствует дальнейшему течению реакции. Даже в слабокислой среде коррозия чистого цинка замедлена, что связано с достаточно высоким значением перенапряжения выделения водорода на цинке (~1 В).
При содержании в цинке сотых долей процента примесей таких металлов, как, например, медь и железо, имеющих меньшее значение перенапряжения выделения водорода (соответственно 0.6 и 0.5 В), скорость взаимодействия цинка с кислотами увеличивается в сотни раз.
На воздухе цинк окисляется, покрываясь тонкой, но прочной пленкой оксида или основного карбоната цинка. Эта пленка надежно защищает его от дальнейшего окисления и обуславливает высокую коррозийную стойкость.
В противоположность этому ржавчина, например, не образует сплошной пленки на поверхности железа и между отдельными кристаллами гидратированного оксида трехвалентного железа, имеются большие просветы, наличием которых и объясняется склонность железа к прогрессирующей коррозии.
Высокие противокоррозионные свойства цинка при нанесении его на железо (сталь) обусловлены еще и тем, что цинк имеет электрохимический потенциал ниже, чем железо (-760 и -440 мВ, соответственно), поэтому в электрохимической паре цинк-железо, возникающей в присутствии воды (влаги), цинк выполняет роль анода и растворяется, а металлическая подложка (железо) роль катода:
Zn – 2e ↔ Zn2 + H2O + ½O2 + 2e ↔ 2OH¯
В результате чего, имеет место пассивация стали за счет подщелачивания.
Ионы цинка реагируют с диоксидом углерода, находящимся в воздухе. Это сопровождается образованием плотных слоев нерастворимых карбонатов цинка, тормозящих дальнейшее развитие коррозионного процесса.
В противоположность этому ржавчина, например, не образует сплошной пленки на поверхности железа и между отдельными кристаллами гидратированного оксида трехвалентного железа, имеются большие просветы, наличием которых и объясняется склонность железа к прогрессирующей коррозии.
Высокие противокоррозионные свойства цинка при нанесении его на железо (сталь) обусловлены еще и тем, что цинк имеет электрохимический потенциал ниже, чем железо (-760 и -440 мВ, соответственно), поэтому в электрохимической паре цинк-железо, возникающей в присутствии воды (влаги), цинк выполняет роль анода и растворяется, а металлическая подложка (железо) роль катода:
Zn – 2e ↔ Zn2 + H2O + ½O2 + 2e ↔ 2OH¯
В результате чего, имеет место пассивация стали за счет подщелачивания.
Ионы цинка реагируют с диоксидом углерода, находящимся в воздухе. Это сопровождается образованием плотных слоев нерастворимых карбонатов цинка, тормозящих дальнейшее развитие коррозионного процесса.
ANTICOR
оборудование для газотермического напыления антикоррозийных покрытий (цинк, цинк + алюминий)
Мы являемся производителями инновационного мобильного высокоэффективного оборудования для очистки и нанесения защитного покрытия (цинк, цинк/алюминий) на металлические поверхности. Одна установка может производить обе операции: подготовить поверхность для нанесения и нанести защитное покрытие.
Звоните прямо сейчас!
Будем рады сотрудничеству!
+7 (903) 001-888-3
tomaks@mail.ru
tomaks@mail.ru
Ключевые особенности
- 1Экономия средствБлагодаря технологичности, практичности и высокой эффективности оборудование ANTICOR быстро себя окупает, и вы сможете оптимизировать свои расходы.
- 2Отечественное производствоУстановка разработана и создана на территории России. Вы имеете возможность напрямую обращаться к производителю по любым вопросам.
- 3Пористость антикоррозионных покрытийПористость алюминия, цинка, их смесей — менее 2%. Адгезионная прочность антикоррозионных покрытий — до 60 Мпа.
- 4Установки различной производительностиРазработаны и изготавливаются установки различной производительности по расходу потребляемого воздуха от 1 куб. м / мин до 6 куб. м / мин.
Оставьте ваши контакты,
и мы вам перезвоним!
и мы вам перезвоним!
Статьи по антикоррозийной защите, цинкованию, газотермическому напылению:
Другие направления нашей деятельности
ANTICOR POLY
Портативная установка для газопламенного нанесения высокомолекулярного полиэтилена и термопластичных красок.
ТОКАРНО-ФРЕЗЕРНАЯ МЕТАЛЛООБРАБОТКА НА ПРУТКОВОМ АВТОМАТЕ С ЧПУ
Серийное и мелкосерийное изготовление деталей по чертежам и образцам.
- Производство деталей диаметром до 30 мм и длиной до 380 мм
- Точность обработки деталей: по диаметрам 0,008−0,02 мм, по длине до 0,020 мм
Zinc and its anti-corrosion properties
Zinc is a silvery-white, under normal conditions rather brittle metal with a density of ~7.1 g/cm3 and a melting point of about 420°C.
As well as iron, zinc belongs to the group of metals of increased thermodynamic instability, having the value of electrode potential less than the potential of the hydrogen electrode at pH=7 (-0.413 V).
However, water has almost no effect on zinc. This is explained by the fact that when zinc interacts with water, hydroxide is formed on its surface, which is practically insoluble and prevents the further course of the reaction. Even in a weakly acidic medium, the corrosion of pure zinc is slowed down, which is due to a sufficiently high value of the overvoltage of hydrogen release on zinc (~1 V).
When zinc contains hundredths of a percent of impurities of such metals as, for example, copper and iron, having a lower value of hydrogen release overvoltage (respectively 0.6 and 0.5 V), the rate of interaction of zinc with acids increases hundreds of times.
As well as iron, zinc belongs to the group of metals of increased thermodynamic instability, having the value of electrode potential less than the potential of the hydrogen electrode at pH=7 (-0.413 V).
However, water has almost no effect on zinc. This is explained by the fact that when zinc interacts with water, hydroxide is formed on its surface, which is practically insoluble and prevents the further course of the reaction. Even in a weakly acidic medium, the corrosion of pure zinc is slowed down, which is due to a sufficiently high value of the overvoltage of hydrogen release on zinc (~1 V).
When zinc contains hundredths of a percent of impurities of such metals as, for example, copper and iron, having a lower value of hydrogen release overvoltage (respectively 0.6 and 0.5 V), the rate of interaction of zinc with acids increases hundreds of times.
Zinc oxidizes in air and is covered with a thin but tough film of zinc oxide or basic zinc carbonate. This film reliably protects it from further oxidation and provides high corrosion resistance.
In contrast, rust, for example, does not form a continuous film on the surface of iron and between the individual crystals of hydrated trivalent iron oxide, there are large gaps, the presence of which explains the propensity of iron to progressive corrosion.
High anti-corrosion properties of zinc when applied to iron (steel) are also due to the fact that zinc has an electrochemical potential lower than iron (-760 and -440 mV, respectively), so in the electrochemical pair zinc-iron, arising in the presence of water (moisture), zinc performs the role of anode and dissolves, and the metal substrate (iron) the role of cathode:
Zn - 2e ↔ Zn2 + H2O + ½O2 + 2e ↔ 2OH¯
As a result, there is passivation of the steel due to alkalinization.
Zinc ions react with carbon dioxide in the air. This is accompanied by the formation of dense layers of insoluble zinc carbonates, inhibiting further development of the corrosion process.
In contrast, rust, for example, does not form a continuous film on the surface of iron and between the individual crystals of hydrated trivalent iron oxide, there are large gaps, the presence of which explains the propensity of iron to progressive corrosion.
High anti-corrosion properties of zinc when applied to iron (steel) are also due to the fact that zinc has an electrochemical potential lower than iron (-760 and -440 mV, respectively), so in the electrochemical pair zinc-iron, arising in the presence of water (moisture), zinc performs the role of anode and dissolves, and the metal substrate (iron) the role of cathode:
Zn - 2e ↔ Zn2 + H2O + ½O2 + 2e ↔ 2OH¯
As a result, there is passivation of the steel due to alkalinization.
Zinc ions react with carbon dioxide in the air. This is accompanied by the formation of dense layers of insoluble zinc carbonates, inhibiting further development of the corrosion process.