55. كيف يلتصق الزنك بقوة بالفولاذ؟

يحدث تكوين طبقة الزنك على الأنابيب الفولاذية من خلال تفاعلات فيزيائية وكيميائية معقدة بين الأنبوب والزنك المنصهر. يمكن للزنك السائل أن يؤدي إلى تآكل وحل معظم المعادن بغض النظر عن نقاط انصهارها. لنأخذ الجلفنة بالغمس الجاف الساخن كمثال: يتم تسخين الأنابيب الفولاذية المطلية بمحلول كلوريد الزنك أولاً إلى 200-250 درجة في فرن تجفيف، ثم يتم غمرها في الزنك المنصهر عند درجة حرارة 480-500 درجة. على الفور، تمتص الأنابيب حرارة هائلة، مما يتسبب في تبريد سائل الزنك الموجود على سطحها بسرعة وتصلبه في غلاف واقي. ومع استمرار إمداد الحرارة بإذابة هذه القشرة، تتشكل طبقة الزنك عندما تتوازن درجة حرارة سطح الأنبوب مع درجة حرارة الزنك المنصهر. تتضمن العملية ما يلي: 1) إذابة الحديد الصلب إلى الزنك؛ 2) اتحاد الحديد والزنك لتكوين طبقة من سبائك الحديد والزنك؛ 3) طبقة من الزنك النقي تتشكل على السطح الخارجي للسبيكة، والتي تتبلور عند التبريد؛ 4) ترابط طبقة الزنك مع الركيزة الفولاذية. بشكل أساسي، تعمل الجلفنة بالغمس الساخن على إنشاء طلاء الزنك من خلال عمليات الانتشار.