آبکاری گالوانیزه به فرایندی گفته می‌شود که یک روکش (عموماً از جنس روی) بر روی سطوح فلزی دیگر مانند آهن یا فولاد قرار می گیرد. آبکاری گالوانیزه به دو دسته آبکاری گالوانیزه گرم و آبکاری گالوانیزه سرد تقسیم می‌شود. این فرایند برای جلوگیری از زنگ زدگی آنها انجام می‌شود. هر قطعه ی فلزی را می‌توان گالوانیزه کرد، چه به صورت یک پیچ و مهره باشند یا قطعات بزرگ ساختمانی و ورق های فولادی. در این مقاله قصد داریم به توضیح فرایند آبکاری گالوانیزه گرم و تفاوت آن با گالوانیزه سرد بپردازیم.
فرایند آبکاری گالوانیزه گرم
آبکاری گالوانیزه گرم شامل چهار مرحله است: آماده سازی سطح، انجام گالوانیزه گرم (در صورت نیاز سانتریفیوژ)، کنترل کیفی و انبارداری
آماده سازی سطح
در این مرحله قسمت هایی که قرار است تحت عمل آبکاری گالوانیزه گرم قرار بگیرند، باید تمیز شود در غیر این صورت واکنش‌های ضروری آبکاری رخ نمی دهد و پوشش به درستی روی قطعه قرار نمی گیرد. برای آماده سازی ابتدا چربی سطح توسط مواد قلیایی پاک می‌شود . این کار به کمک حمام قلیا با دمای 70 تا 90 درجه انجام می شود. مدت زمان ماندن قطعه در حمام به میزان کثیف بودن آن بستگی دارد. می‌تواند از 5 تا 15 دقیقه متغیر باشد. سپس شستشو انجام می‌شود .
بعد از آن نوبت به اسید شویی می رسد. در این مرحله قطعه در محلول 10 تا 20 درصدیِ اسید هیدروکلریدریک قرار داده می‌شود . هدف از این کار، حذف زنگ زدگی و پوسته های روی قطعه است تا سطحی صاف برای پوشش دادن ایجاد شود. سپس مجدداً شستشو انجام می‌شود .
در نهایت نوبت به فلاکس زنی می‌رسد. در این مرحله قطعه در محلول کلرید آمونیوم و کلرید روی قرار داده می‌شود. با این کار اکسیدهای باقی مانده هم از بین می‌روند و یک پوشش روی نازک روی آن ایجاد می‌گردد. که چسبیدن پوشش اصلی در مرحله ی بعد را آسانتر می کند. بعد از این کار قطعه در دمای 80 درجه خشک می‌شود .
آبکاری گالوانیزه گرم
پس از مرحله ی آماده سازی، نوبت به آبکاری گالوانیزه گرم می‌رسد. در این مرحله قطعه در حمام روی مذاب قرار داده می‌شود که دمایی بسیار بالا (در حدود 450 درجه سانتیگراد) دارد. با توجه به، دمای ذوب روی، که 420 درجه سانتیگراد است این دمای بالاتر باعث می‌گردد روی به یک ویژگی خاص برسد. که قدرت چسبندگی بیشتری به آن می‌دهد و باعث می‌شود کاملاً قطعه را پوشش دهد.
بعد از اتمام آبکاری گالوانیزه گرم، قطعه را بیرون آورده و با لرزش و تکان دادن، روی اضافی آن را جدا می‌کنند. بعد از این مرحله اگر قطعه ای که آبکاری گالوانیزه می‌شود ، کوچک یا رزوه دار باشد باید فرایند سانتریفیوژ نیز انجام شود زیرا لرزش به تنهایی روی اضافه را نمی گیرد.
کنترل کیفی
در نهایت قطعات تا دمای محیط سرد می‌شوند. سایر روی‌های اضافی باقی مانده که برروی سطح خشک شده اند با سوهان و سمباده از بین می‌روند. بعلاوه سایر عیوب قطعات از طریق استاندارد ASTM A780 و توسط مسئول کنترل کیفی شناسایی و اصلاح می شوند. چنانچه این عیوب قابل اصلاح نباشند قطعه باید مردود شود و فرایند آبکاری گالوانیزه گرم مجدداً برایش تکرار گردد.
انبار و نگهداری
در نهایت قطعاتی که استانداردهای مربوطه را تامین کنند باید انبار شوند. این قطعات باید طوری در انبار چیده شوند که جریان هوا بتواند از بین شان عبور کند. زیرا در غیر این صورت پوشش گالوانیزه گرم دچار شوره می‌شود. بعلاوه بهتر است محیط انبار عاری از رطوبت باشد و قطعات تا حد امکان با فاصله از هم قرار بگیرند.
کاربردهای آبکاری گالوانیزه گرم
از این روش گالوانیزه برای روکش دادن به قطعاتی استفاده می شود که قرار هست در محیط های سر باز از آنها استفاده شود. مانند دکل‌های مخابراتی، گاردریل جاده ها، دکل های فشار قوی برق، لوله های آب ضخیم و تیرهای برق.
تفاوت آبکاری گالوانیزه گرم با گالوانیزه سرد
فرایند گالوانیزه سرد بسیار آسان تر از گالوانیزه‌ی گرم است و نیاز به تجهیزات پیچیده ندارد و پوشش ضد رنگ به صورت اسپری بر سطح قطعه قرار می‌گیرد. ضخامت لایه‌ی روی در آبکاری گالوانیزه گرم، نسبت به سرد بیشتر هست در نتیجه محافظت ایجاد شده در گالوانیزه سرد بسیار کمتر است و بهتر است به صورت مستقیم در مسیر عوامل مخرب قرار نگیرد.
بعلاوه به دلیل نازک بودن لایه‌ی عایق، امکان خراشیدگی در آن بیشتر است و ممکن است قطعه دچار زنگ زدگی شود. در آبکاری گالوانیزه گرم، پوشش عایق مات و کدر است. اما در شیوه ی سرد، براق است (از این تفاوت می‌توانید برای تشخیص نوع گالوانیزه ی لوله ها نیز استفاده کنید.)
مزیت های گالوانیزه گرم
گالوانیزه گزن مزیت های فراوانی را برای فلز پوشش داده شده فراهم می کند. پیوند روی-آهن ای که در نتیجه آبکاری به وجود می آید نه تنها تاثیر محیط اطراف را بر سلامت فلز کمتر می کند، بلکه محافظ کاتدی را برای نگهداری از فلز فراهم می سازد. محافظ کاتدی که روی عرضه می کند را طوری به نظر می رسد که انگار این پوشش خود را در برابر خوردگی های محیط فدا می کند.
در کنار محافظ کاتدی که آبکاری گالوانیزه گرم به ارمغان می آورد، جنبه های دیگری وجود دار که وجود این پوشش را با ارزش می سازد. اولا، واکنش موجود در حمام روی مذاب به نوعی از پدیده انتشار بهره می برد. به این معنی که پوشش روی به طور هم اندازه و همسان بر روی سطح فلز پخش می شود و تمام نقاط را پوشش خواهد داد. در نتیجه غوطه ور کردن قطعه فلزی در زینک مذاب، می توان مطمئن بود که تمام سطح فلز تحت حفاظت قرار خواهد گرفت.
در آخر، پوشش روی به طوری طبیعی لایه ای مقاوم در برابر خوردگی را بر روی سطح فلز به وجود خواهد آورد و به اصطلاخ به آن “پتینه روی” نیز می گویند. این پتینه، محافظ کاتدی، پوشش کامل و تمام مزیت های دیگر، گالوانیزه گرم را به گزینه ای ماندگار و بدون نیاز به انجام دوباره تبدیل کرده است.
