亜鉛めっきは、金属表面(ほぼ常に鋼または鉄)に薄い亜鉛の層を析出させ、錆や腐食から守る電気化学的なプロセスです。電気亜鉛めっきとも呼ばれ、ファスナー、産業用金物、自動車部品に使われる、最も一般的でコスト効率の高い表面処理の1つです。
プロセスの仕組み
- 部品を洗浄します。まず表面から油、汚れ、既存の錆を取り除きます。汚染された下地には、亜鉛がうまく結合しません。
- 亜鉛イオン溶液に浸します。洗浄した部品を、溶解した亜鉛イオンを含む電気めっき浴に入れます(一般的な浴の種類には、シアン化物浴、アルカリ性の非シアン浴、酸性塩化物浴があり、必要な仕上がりと耐食性のレベルに応じて選ばれます)。
- 電流を流します。電流が亜鉛イオンを溶液から引き出し、部品の表面に薄い金属層として析出させます。
- 不動態化処理をします。仕上がった部品には、通常、耐食性をさらに高め、最終的な外観(透明、黄色、黒など)を決めるために、その後で不動態化処理が施されます。
亜鉛が母材を守る理由
亜鉛は鉄より化学的に反応しやすいため、優先的に腐食します。これが犠牲防食です。亜鉛の層が無傷であるかぎり、下の鋼の代わりに、亜鉛が腐食による損傷を受けます。標準的な電気亜鉛めっきで付く層は薄く、通常5〜25ミクロン(0.005〜0.025 mm)で、屋内や中程度の暴露の多くの用途には十分ですが、限りある蓄えです。その防食効果が最終的にどのように尽きるのか、そしてその持続期間を何が決めるのかは、亜鉛めっきは錆びない?で解説しています。
使用される場所
亜鉛めっきが最もよく使われるのは、次のようなものです。
- ファスナー(ボルト、ナット、ねじ)
- 産業用金物とブラケット
- 自動車部品
他の耐食性仕上げに比べて安価で、溶融亜鉛めっきのような、より厚く(そして高価な)コーティングが不要な、屋内または中程度の暴露の用途によく合うため、この種の部品に選ばれます。
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