酸性鍍鋅與鹼性鍍鋅的主要區別在於,酸性鍍鋅工藝具有較快的電沉積速率,而鹼性鍍鋅工藝的電鍍速率較低。
電鍍工藝是一種防止生鏽的措施。我們經常使用鍍鋅工藝來保護金屬表面或鋼鐵免受生鏽造成的腐蝕。因此,我們在金屬表面(基底)上塗上一層薄薄的鋅,形成物理屏障。有兩種主要的鍍鋅形式,我們在不同的場合使用:酸性鍍鋅和鹼性鍍鋅。鹼性鍍鋅又分為鹼性氰化物鍍鋅和鹼性無氰鍍鋅兩種。
目錄
1. 概述和主要區別
2. 什麼是酸性鍍鋅
3. 什麼是鹼性鍍鋅
4. 並列比較-酸性鋅和鹼性鍍鋅的表格形式
5. 摘要
什麼是酸性鍍鋅(acid zinc plating)?
酸性鍍鋅是用硫酸鋅或氯化鋅絡合物等酸性溶液進行電鍍的過程。與鹼性鍍鋅相比,這是一種較新的工藝。我們今天使用的鍍鋅工藝中,約有50%是酸性鍍鋅工藝。用這種方法電鍍的金屬形態包括鑄鐵、可鍛鑄鐵和碳氮共滲鐵。
該過程涉及的化學反應如下:
ZnCl2+2 KCl→K2ZnCl4
K2ZnCl4→2K++ZnCl4
ZnCl2→Zn2++2Cl–
使用這個過程有兩個主要優點。首先,它的陰極效率高,副反應少。而且,它還可以加快電鍍速度。其次,它需要最少的廢物處理。然而,該工藝也有一個優點:所用化學品具有腐蝕性,導致溶液沉積在凹槽中,如果不遵循正確的沖洗程序,可能會對塗層造成損害。
什麼是鹼性鍍鋅(alkaline zinc plating)?
鹼性鍍鋅是用鹼性溶液進行電鍍的過程。這種電鍍方法有兩種截然不同的工藝:鹼性氰化物電鍍和鹼性無氰電鍍工藝。
鹼性氰化物電鍍
這是第一個可用的過程。該過程涉及的化學反應如下:
[Zn(CN)4]2-+2OH-→[Zn(OH)2]+4CN–
[Zn(OH)2]+e→[Zn(OH)2]–
[Zn(OH)2]-→Zn(OH)+OH–
ZnOH+e→Zn+OH–
然而,由於其他工藝的高效率和嚴格的環境法規,目前這種電鍍工藝已不再使用。然而,它有一個關鍵的優勢。也就是說,它在低電流密度區域如管子上鍍鋅的能力。
鹼性無氰電鍍
由於其可靠性、成本效益高的方法等,該工藝在現代工業中有著廣泛的應用。在此過程中發生的化學反應如下:
[Zn(OH)4]2-→[Zn(OH)3]–+OH–
[Zn(OH)3]–+e→[Zn(OH)2]+OH–
[Zn(OH)2]→Zn(OH)+OH–
ZnOH+e→Zn+OH–
然而,在這個過程中幾乎沒有缺點。首先,我們在這個過程中使用的溶液含有大量的碳酸鹽。碳酸鹽的形成隨著攪拌和溶液溫度的升高而增加。導致溶液電導率降低。因此,它阻礙了電鍍過程。與此工藝相比,酸性鍍鋅由於溶液中的KCl而具有導電性。
酸性鋅(acid zinc)和鹼性鍍鋅(alkaline zinc plating)的區別
酸性鍍鋅是使用酸性溶液的電鍍工藝,而鹼性鍍鋅則是使用鹼性溶液的電鍍工藝。酸性鍍鋅和鹼性鍍鋅有幾個不同之處。總之,酸性鍍鋅和鹼性鍍鋅的主要區別在於,酸性鍍鋅工藝的電鍍速度較快,而鹼性鍍鋅的電鍍速度較低。酸性鍍鋅和鹼性鍍鋅之間的另一個重要區別是,酸性鍍鋅工藝需要最少的廢物處理,而鹼性鍍鋅工藝則需要相當高的廢物處理量。
以下信息圖提供了有關酸性鋅和鹼性鍍鋅之間差異的更多詳細信息。
總結 - 酸性鋅(acid zinc) vs. 鹼性鍍鋅(alkaline zinc plating)
鍍鋅是我們用來防止金屬表面生鏽的最常用的方法。鍍鋅有三種形式:酸性鍍鋅、鹼性氰化物鍍鋅和鹼性無氰電鍍。酸性鍍鋅與鹼性鍍鋅的主要區別在於,酸性鍍鋅工藝比鹼性鍍鋅工藝具有更快的電沉積速率。
引用
1“鍍鋅工藝”,Sharretts電鍍公司,2018年4月17日。這裡有2個。Sierka,Christopher Eric,“工業鍍鋅工藝”(2015年)。論文和論文(全部)。1283(pdf)
2Sierka,Christopher Eric,“工業鍍鋅工藝”(2015年)。論文和論文(全部)。1283(pdf)