1。2  钢板镀锌化研究

1。2。1镀锌层的保护作用

镀锌层对钢铁制品有着良好的防护作用，大大延长了其使用寿命，起到了节约材料和资源的作用。

在大气中暴露的镀锌钢材，其表面的腐蚀情况不外乎六种，各种情况下所发生的大气腐蚀情况和钢板受到保护的情况不同。

1)钢板被镀锌层完整覆盖。锌在大气中腐蚀，腐蚀生成的产物对自身的保护作用使腐蚀变慢。镀锌层与腐蚀层使钢铁与大气相隔绝，保护了钢铁不受腐蚀。

2)镀锌层中合金层部分暴露于大气中。由于电极电位不同，电位较负的纯锌层对电位较正的合金层提供电化学保护而优先腐蚀，合金层仍能隔绝钢铁与大气。

3)纯锌层腐蚀殆尽，但合金层仍能完整覆盖钢板表面，合金层发挥作用，隔绝钢铁与大气的接触，保护钢铁不受腐蚀。

4)镀层部分缺损使钢板局部暴露于大气中。Fe-Zn、Fe处于被锌电化学保护的状态，直到纯锌层全部耗尽；剩余的Zn-Fe合金层电位负于铁，且本身耐大气腐蚀性能较好，同时对钢铁提供电化学保护。

5)纯锌层消耗殆尽，钢铁部分裸露于大气中，Zn-Fe合金层由于电位较铁为负，仍对钢铁进行电化学保护。

6)合金镀层消耗完毕，钢铁完全暴露于大气腐蚀中，由环境和其成分决定其使用寿命。

镀锌层对钢铁的保护作用，并不仅体现在大气腐蚀的情况下，在电解质溶液中发生电化学腐蚀时，镀锌层都对钢铁起着电化学保护作用[8]

镀锌层的厚度是决定钢基板耐腐蚀性的最重要因素之一，根据防腐研究表明，镀锌层在7～10mm厚时防腐蚀性能最为合理，也有国内进行的相关研究认为，镀层厚度大于60g/m2时具有较好的耐膜下腐蚀性能。同时，镀锌钢板在实际使用中的耐蚀性，不但取决于镀锌钢板本身，还决定于镀锌钢板的加工工艺状态和使用环境。

1。2。2钢板镀锌方法

在各种镀锌方法中，包括热镀锌、电镀锌、机械镀锌等各种方法。1742年法国的马洛英（Malouin）首次进行热镀锌试验[9]；美国于1975年将批量生产的热镀锌板用于汽车制造；20世纪70年代后期，电镀锌板逐步大量被汽车制造业采用[10]。论文网

1） 热镀锌 

连续热镀锌线的工艺过程为：冷轧钢板开卷→焊接器焊接→清洁处理工艺→原材料输入装置→辐射管加热炉→均热炉→慢热炉→喷吹冷却炉→镀锌槽→镀层控制器→雾冷器→拉伸校平机→电涂层工艺单元→化学处理器→相传感器分析→导料装置→侧边微调器→产品检测→张力卷取[11]。

热镀锌层厚，耐腐蚀性强，成本较低，镀层的厚度、韧性、表面状态都能控制，能以较低的成本取得较厚的镀层。

2） 电镀锌 

 电镀锌生产线工艺：进料卷轴→高效焊接器→清洁单元→电镀层单元→铬酸盐处理→涂层器→烘箱→涂层测量→导料装置→侧边微调器→产品检测→张力卷取[12]。

和热镀锌板相比，电镀锌板的镀层厚度更易控制，镀层更均匀，表面质量更好，更适合于作汽车外板，在镀层工艺过程中，对基板组织不产生影响，不改变和影响钢板的成型性，并具有良好的点焊性。

1。2。3镀锌层表面的防腐蚀处理

锌在空气中会很快锈蚀，生成以碱式碳酸锌为主的白锈，既影响表面美观，又给之后使用带来不利影响。

1）表面涂油

在镀锌层表面涂油，形成的油膜防止大气中的水在镀锌层表面形成湿存，隔开空气以防止由于空气中氧的阳极去极化引起的电化学腐蚀