锌及其使用

背景

锌(锌)是一种材料,经历了巨大的变化,它是使用和感知的方式,由专家和公众。最终用途的大类保持大致相同,即涂层保护钢铁,铜,锌合金铸件,表构建应用程序和各种化学应用。

然而,在这些领域有重大差异的过程和产品,给一个新生,否则会成为一个相当枯燥的传统材料。

锌涂层钢

锌的最大用途之一是使钢防护涂料。广泛的锌涂料的发展源于两个快乐的化学事故,大气腐蚀和可预测的速度相对较慢的锌与钢相比,锌和铁的相对位置在电化学系列。铁锌腐蚀会优先给阴极保护时都是在水介质接触。

这是用来保护效果好浸结构,例如船的船体、钻探设备和管道。这也意味着任何裸露区域在钢铁、锌涂料造成的损坏或操作,如切割或钻孔,仍然保护周围的锌。

这两个因素结合在一起,提供一个独特的防腐系统的基础,使用每年大约400万吨锌保护约1亿吨的钢铁。这代表了几乎一半的世界总消费量的锌。

其他锌涂料

最初,锌涂料受到热浸镀锌的应用。这包括浸渍准备钢在熔融锌、图1。这样做是主要钢结构钢或表,其中许多是异形无处不在的“铁皮”。首先从这是发展生产的连续带钢镀锌涂层。这个过程的细化今天占总吨位最大的部分钢铁锌涂料。

其他进程可用,使用他们的特定的特征是必需的。这些包括电镀(也称为电镀锌),火焰喷涂料,sherardising、机械镀和使用富锌涂料。

最近锌镀合金

连续镀锌过程发展了一系列的涂料生产紧密控制的厚度和表面光洁度。这些可以形成和加入没有重大损害防护涂层。随着这些发展,一系列的合金涂层也被搬上了舞台。其中最重要的是铝锌合金镀层和Galfan。铝锌合金镀层由约55%的铝和45%的锌和少量的硅。

它被世界各地广泛使用,因为它具有更好的耐大气腐蚀比纯锌,它就失去了保护的能力任何暴露在切边等钢材。Galfan是锌,5%含有少量的稀土金属铝合金具有实质性的和不断增长的利基市场,其属性是有价值的。其耐腐蚀性能优于锌,它保留了一些阴极保护能力。

应用程序

汽车

改善涂料鼓励开发新的应用程序。例如,镀锌钢有很好的表面光洁度是用于生产的车身部件容易受到腐蚀。钢板的表面光洁度是这样的画后外观并无明显区别板有无锌保护。这样的应用程序被认为是锌市场的一个主要因素。事实上,其重要性远低于的建筑和建筑行业。

建筑和建筑行业

建筑和建筑行业使用至少三分之二的所有涂层钢带生产,主要用于商业和工业建筑的屋顶和包层。大部分的材料用于建筑有mill-applied有机涂层的锌。建筑在这个彩色涂层钢是一个熟悉的景象,尤其是在外地购物中心和工业房地产。彩色钢板可以提供终身保护这样的建筑。

最近,使用镀锌钢在国内建筑有了显著的增长。构建在欧洲大多数国家的传统方法是使用固体砖或块外加上内部的墙壁。这是在北美和澳大利亚相比,木骨架在最常见的建设。增加成本的木材,有大量转向使用钢结构由镀锌钢带,外墙和内部分区。这也利用这一事实钢的不扭曲或腐烂。兴趣延伸到产品,如窗口和门框,提供他们能够以可视的方式接受,屋面和包层。

热浸镀

热浸镀锌在其原始形式(如应用于装配式钢)也是一个增长的行业。这不是真正的许多行业超过150岁,仍然认可那个时代的人。进程的持续成功的原因在铁和锌之间的内在关系,改善组织的处理在工厂工作,最重要的是,一个更好的升值的经济腐蚀保护。这些因素是由设计工程师更好的理解,不同吨位的钢镀锌稳步上升。在欧洲,每年总吨位从360万年的1983吨上升到460万吨,1996年这一趋势还在继续。

锌铸件

另一个增长领域是锌铸件,基于新的合金和新技术。直到1930年代只有两种铸造锌合金的任何商业意义锌- 4%铝压铸合金和1%的铜。锌合金的铸造现在有一个家庭——说明符可以选择合金和铸造过程最适合他们的产品。锌合金铸件是独一无二的,特别是当压铸产生的过程。他们可以极其密切的公差,有优良的表面光洁度,一系列有用的机械性能(尤其是延性)和可以得到广泛的应用完成。因此,锌铸件找到一个范围的应用程序从汽车到邮政紧固件。

塑料的竞争威胁锌铸件市场在1970年代,但开发新合金和戏剧性的改善过程控制使锌铸件持有自己的在许多领域,尤其是在强度和应用需要完成。过程改进是铸件的另外的好处可以更薄,这样大大减少金属被用于一个给定的产品。这反过来意味着重量储蓄,(有价值的点,尤其是在汽车应用程序),同时质量和一致性改进和生产成本降低。虽然今天生产铸件多,说,15年前,这不是反映在锌用于铸造的吨位。

锌的回收

的关键部分现代材料回收锌发现自己的世界。亚博网站下载与所有的金属锌、共同之处(与合成材料)可以回收无限期不退化。亚博网站下载本感激多年锌废料和残留物进行分类,交易和定价根据其内容和锌的经济学将废料变成有用的产品。有更多比简单的回收材料回到原来的状态。尤其适用于锌、废料和残渣中出现一些十不同的方式和恢复成各种不同的形式。老废锌板很容易回到金属锭。从镀锌过程残留(渣滓)高度重视原料的生产锌颜料和其他化学物质。亚博网站下载废黄铜铜行业内完全回收。当镀锌钢板回收,锌使挥发,并且被烟灰和可以使用与锌矿石主要生产金属锌。

可用性锌的回收主要取决于两个因素,即生产过程从当前消费和产生的废锌的产品。立即处理废料回收和几乎完全。然而,考虑到许多含有锌的产品使用寿命长,老废的产生依赖于很多年前锌的使用。废锌的总量不断上升,估计约300万吨左右。绝大多数的回收或在商店,等待回收。不超过5%是失踪,记录一些材料可以击败。亚博网站下载

总结

为材料,亚博网站下载如锌、持续激烈的竞争从其他生产流程和方法仍将是不争的事实。因此,锌行业正在与压铸行业,以确保应用程序不会丢失通过设计师的能力缺乏熟悉锌合金。目前的这些活动都是由国际锌IZA-Europe协会和其欧洲伙伴。

第一作者:博士安东尼墙

材料来源:世界》亚博网站下载第六卷。1998年4月4日。

有关材料世界的更多信息请访问亚博网站下载材料研究所亚博网站下载。