Atšķirība starp skābo cinku un sārmaino cinka pārklājumu

galvenā atšķirība starp skābu cinku un sārmainu cinka pārklājumu ir tas, ka skāba cinka galvanizācijas procesā ir ātrāks elektroizgulsnēšanas ātrums, turpretī sārmainā cinka pārklājumā ir zemāks elektrodepozīcijas ātrums.

Galvanizācijas process ir preventīvs līdzeklis pret rūsēšanu. Mēs bieži izmantojam cinka pārklāšanas procesu, lai aizsargātu metāla virsmu vai dzelzi un tēraudu pret rūsas izraisīto koroziju. Tāpēc uz metāla virsmas (pamatnes) mēs uzklājam plānu cinka kārtu, kas rada fizisku barjeru. Ir divi galvenie cinka pārklājuma veidi, kurus mēs izmantojam dažādos gadījumos; skāba cinka un sārma cinka pārklāšana. Sārmainā cinka pārklāšana atkal ir divu veidu: sārmainā cianīda pārklājums un sārmainā cianīda pārklājums.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir skābes cinka pārklājums
3. Kas ir sārma cinka pārklājums
4. Salīdzinājums blakus - skābs cinks pret sārmainu cinku tabulas veidā
5. Kopsavilkums

Kas ir skābes cinka pārklājums?

Skāba cinka pārklāšana ir galvanizācijas process, kurā mēs izmantojam skābes šķīdumus, piemēram, cinka sulfāta vai cinka hlorīda kompleksus. Salīdzinot ar sārmainā cinka pārklājumu, tas ir salīdzinoši jauns process. Apmēram 50% no cinka pārklāšanas procesiem, kurus mēs šodien izmantojam, ir cinkošanas procesi ar skābi. Metāla formās, kuras mēs varam galvanizēt, izmantojot šo procesu, ietilpst čuguns, kaļamā čuguna un karbonitrīda dzelzs.

01. attēls. Ar cinku pārklāta spole

iesaistītās ķīmiskās reakcijas šajā procesā ir šādi:

ZnCl2    +     2 KCl → K2ZnCl4

K2ZnCl4    → 2K+    +     ZnCl4

ZnCl2      → Zn2+   +   2Cl-

Šim procesam ir divas galvenās priekšrocības. Pirmkārt, tam ir augsta katoda efektivitāte, kas rada mazāk blakusparādību. Un tas arī rada ātrākas galvanizācijas likmes. Otrkārt, tas prasa minimālu atkritumu apstrādi. Tomēr ir arī šī procesa priekšrocība; izmantotās ķīmiskās vielas kodīgums, kā rezultātā šķīdums iesūcas padziļinājumos, kas var kaitēt pārklājumam, ja netiek ievērotas pareizas skalošanas procedūras.

Kas ir sārma cinka pārklājums?

Cinkošana ar sārmu ir galvanizācijas process, kurā mēs izmantojam sārmu šķīdumus. Šai pārklāšanas metodei ir divi atšķirīgi procesi; sārmainu cianīdu galvanizācijas un sārmu necianīdu galvanizācijas procesi.

Sārmu cianīda pārklājums

Šis bija pirmais pieejamais process. ķīmiskās reakcijas kas šajā procesā tiek iesaistīti:

[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-

Tomēr tagad šis galvanizācijas process netiek izmantots, pateicoties citu procesu augstajai efektivitātei un stingrajiem vides noteikumiem. Neskatoties uz to, tai ir galvenā priekšrocība. Tas ir; tā spēja cinkot detaļās ar zema strāvas blīvuma zonām, piemēram, caurulēs.

02. Attēls. Cinka pārklājuma šķīdums testa kamerā

Sārmu pārklājums, kas nav cianīds

Šim procesam ir pielietojumi mūsdienu nozarē, pateicoties tā uzticamībai, rentablai metodei utt ķīmiskās reakcijas kas notiek šī procesa laikā:

[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-

Tomēr šajā procesā ir daži trūkumi. Pirmkārt, risinājumos, kurus mēs izmantojam šajā procesā, ir augsts karbonātu saturs. Karbonāta veidošanās palielinās, samaisot un palielinot šķīduma temperatūru. Tas noved pie šķīduma vadītspējas samazināšanās. Tādējādi tas kavē galvanizācijas procesu. Salīdzinot ar šo procesu, skābajam cinka pārklājumam ir vadītspēja, pateicoties KCl šķīdumā.

Kāda ir atšķirība starp skābo cinku un sārmaino cinka pārklājumu?

Skāba cinka pārklāšana ir galvanizācijas process, kurā mēs izmantojam skābes šķīdumus, turpretī sārmains cinka pārklājums ir galvanizācijas process, kurā mēs izmantojam sārmu šķīdumus. Starp skābu cinku un sārmainu cinka pārklājumu ir vairākas atšķirības. Pirmkārt, galvenā atšķirība starp skābo cinku un sārmaino cinka pārklājumu ir tā, ka skābam cinka pārklāšanas procesam ir lielāks elektrodepozīcijas ātrums, turpretim sārmainā cinka pārklājumam ir zemāks elektrodepozīcijas ātrums. Vēl viena būtiska atšķirība starp skābo cinku un sārmaino cinka pārklājumu ir tā, ka skābajam cinka galvanizācijas procesam ir nepieciešama minimāla atkritumu apstrāde, turpretim sārmainā cinka galvanizācijas procesiem nepieciešama ievērojami augsta atkritumu apstrāde..

Zemāk esošajā infografikā ir sniegta sīkāka informācija par atšķirību starp skābo cinku un sārmaino cinka pārklājumu.

Kopsavilkums - skābs cinks pret sārmainu cinka pārklājumu

Cinka galvanizācija ir visizplatītākais process, ko mēs izmantojam, lai novērstu metāla virsmu rūsēšanu. Ir trīs cinka pārklājuma formas; cinka pārklājums ar skābi, sārmainu cianīdu un sārmu, kas nav cianīds. Galvenā atšķirība starp skābo cinku un sārmaino cinka pārklājumu ir tāda, ka skābā cinka pārklāšanas procesam ir lielāks elektrodepozīcijas ātrums nekā sārmainā cinka pārklājumam..

Atsauce:

1. “Cinka pārklāšanas process.” Uzņēmums Sharretts Plating, 2018. gada 17. aprīlis. Pieejams šeit  
2. Sierka, Kristofers Ēriks, “Rūpnieciski cinka galvanizācijas procesi” (2015). Tēzes un disertācija jonos (visi). 1283 (pdf)

Attēla pieklājība:

1. “670657” ar rkit (CC0) caur pixabay
2. Fstep “Hullcell” - Savs darbs, (publiskais īpašums), izmantojot Commons Wikimedia