การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนโดยการเคลือบชั้นรองพื้นนิกเกิลด้วยไฟฟ้า

Abstract

กระบวนการชุบสังกะสีโดยวิธีที่เหล็กถูกชุบนิกเกิลด้วยไฟฟ้าและจุ่มร้อนลงในเบ้าหลอมสังกะสีหลอมเหลวที่อุณหภูมิ 450℃ ถูกตรวจสอบ เนื่องจากเป็นหนทางที่อาจเกิดขึ้นได้ในการบรรเทาปัญหาการโตเกินไปของชั้นเคลือบสังกะสี และช่วยปรับปรุงสมบัติความต้านทานการกัดกร่อนของเหล็กชุบสังกะสี อิทธิพลของตัวแปรในการผลิตซึ่งประกอบด้วยรูปแบบการจ่ายกระแสไฟฟ้า ระยะเวลาในการชุบไฟฟ้าและจุ่มร้อนที่มีผลต่อการพัฒนาโครงสร้างจุลภาคและเฟสโครงสร้าง และสอดคล้องกับพฤติกรรมการกัดกร่อนและสมบัติการยึดเกาะที่มีต่อเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ ได้ถูกสำรวจและวิเคราะห์ ชั้นเคลือบของเหล็กชุบสังกะสีที่เตรียมด้วยการเคลือบชั้นรองพื้นนิกเกิลด้วยไฟฟ้า สามารถผลิตให้โครงสร้างมีความสม่ำเสมอ ปราศจากช่องว่างโดยรูปแบบการจ่ายกระแสแบบพัลส์ในการชุบนิกเกิล โครงสร้างจุลภาคทั่วไปของเหล็กชุบสังกะสีชนิดนี้ประกอบด้วยชั้นเคลือบอินเทอร์มีเดียตของสังกะสี-เหล็ก ที่ชัดเจนสองชั้นและชั้นนิกเกิลที่หลงเหลือจากการจุ่มร้อน ความสม่ำเสมอของชั้นเคลือบเหล่านี้สามารถมั่นใจได้ โดยการเตรียมชั้นรองพื้นนิกเกิลที่มีความหนาที่เหมาะสม และสัมพันธ์กับระยะเวลาในการจุ่มร้อน การทดสอบการดัดโค้งแสดงให้เห็นว่า ชั้นเคลือบเหล่านี้มีการยึดเกาะที่ดีกับเนื้อพื้นของเหล็ก เมื่อเทียบกับชั้นเคลือบของเหล็กชุบสังกะสีโดยวิธีดั้งเดิม ผลจากการทดสอบความคงทนต่อไอเกลือแสดงให้เห็นว่า ชั้นเคลือบที่มีชั้นรองพื้นนิกเกิลมีความต้านทานการกัดกร่อนที่เพิ่มขึ้นอย่างน้อย 2 เท่า เมื่อเทียบกับเหล็กชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนโดยวิธีดั้งเดิม ถึงแม้ว่าชั้นเคลือบจะมีความบางกว่า 3 เท่า การศึกษาโพลาไรเซชัน-โพเทนเชียลเสนอแนะว่า การปรับปรุงสมรรถนะการกัดกร่อนเป็นผลจากอัตราการกัดกร่อนที่ต่ำ และศักย์ไฟฟ้าการกัดกร่อนที่สูงของชั้นเคลือบอินเทอร์มีเดียตของสังกะสี-เหล็กที่เกิดขึ้น