Xi mạ kẽm là thuật ngữ khá phổ biến trong lĩnh vực gia công kim loại. Đây là công đoạn giúp tăng độ bền và kéo dài tuổi thọ cho sản phẩm sau khi gia công. Phương pháp này hiện đang được ứng dụng rất rộng rãi, là sự lựa chọn hàng đầu của các doanh nghiệp. Để hiểu chi tiết hơn về khái niệm này, mời các bạn theo dõi bài viết sau đây của Cơ khí KCC.
Xi mạ kẽm là gì?
Xi mạ kẽm là quá trình phủ lên bề mặt kim loại một lớp kẽm để bảo vệ chúng khỏi các tác nhân gây ăn mòn từ bên ngoài. Khi tiếp xúc với không khí, kẽm sẽ phản ứng với oxi tạo thành hợp chất oxit kẽm, sau đó chúng sẽ phản ứng với nước trong không khí để hình thành nên hydroxide kẽm. Tiếp theo, hydroxide kẽm phản ứng với carbon dioxide trong không khí để tạo ra một hợp chất không thấm nước, dai, có màu xám mờ của carbonate kẽm.
Trước đó, để bảo vệ kim loại khỏi các tác nhân ăn mòn từ môi trường, người ta thường dùng cadmium để mạ điện. Tuy nhiên, cadmium là chất độc hại và có thể gây ra tình trạng ngộ độc nên dần dần đã bị thay thế. Sử dụng biện pháp xi mạ kẽm cho kim loại là giải pháp an toàn và thân thiện hơn với môi trường nên được nhiều doanh nghiệp lựa chọn.
Lợi ích của lớp xi mạ kẽm
Xi mạ kẽm là một trong những phương pháp gia công xi mạ kim loại giúp tăng độ bền cho sản phẩm được sử dụng rộng rãi. Phương pháp này mang lại nhiều lợi ích như:
- Giúp bảo vệ kim loại khỏi những tác nhân ăn mòn và điều kiện môi trường khắc nghiệt
- Giúp sản phẩm có độ bền cao hơn, kéo dài tuổi thọ sử dụng
- Tăng tính thẩm mỹ cho sản phẩm, sau khi xi mạ sẽ có độ sáng bóng hơn.
Các phương pháp xi mạ kẽm hiện nay
Hiện nay có 2 phương pháp mạ kẽm phổ biến nhất đó là:
- Mạ kẽm lạnh (mạ kẽm điện phân)
- Mạ kẽm nhúng nóng
Mỗi phương pháp sẽ có những đặc điểm và tiêu chuẩn gì? Mời các bạn cùng khám phá ngay sau đây:
Mạ kẽm lạnh
Mạ kẽm lạnh hay còn gọi là mạ kẽm điện phân. Phương pháp này giống như việc sơn một lớp bên ngoài kim loại ở nhiệt độ thường. Quá trình mạ kẽm lạnh sẽ sử dụng đầu phun để phun dung dịch kẽm lỏng vào bề mặt kim loại. Dung dịch kẽm chứa các chất phụ gia sẽ bám chắc vào bề mặt sau đó khô lại.
Phương pháp mạ kẽm lạnh cho lớp phủ khá mỏng, khoảng 20-30 micron nên đem lại vẻ sáng bóng và mịn cho bề mặt kim loại. Tuy nhiên, độ bền của chúng chỉ kéo dài được khoảng 2-5 năm nếu ở ngoài trời và tiếp xúc với các tác nhân ăn mòn thường xuyên.
Mạ kẽm nhúng nóng
Ở phương pháp này, sản phẩm sẽ được nhúng vào bể chứa dung dịch kẽm nóng chảy ở nhiệt độ gần 420 độ C để chúng bám chắc và phủ đều lên toàn bộ bề mặt. Sau khi nhúng, sản phẩm sẽ được hong khô trong các phòng chuyên dụng hoặc ở ngoài không khí.
Áp dụng phương pháp mạ kẽm nhúng nóng sẽ phủ đều được toàn bộ mặt trong và mặt ngoài của sản phẩm. Lớp mạ rất dày, khoảng 70 – 90 micron, đem lại độ bền lên tới 10 năm cho sản phẩm. Hơn nữa, sản phẩm sau khi mạ có tính thẩm mỹ rất cao. Chính vì những ưu điểm đó mà người ta thường áp dụng phương pháp này cho các sản phẩm ngoài trời, các sản phẩm phải tiếp xúc với môi trường khắc nghiệt như: ống thép thang máy, bulong, ốc vít thanh ren, angten,…
>> Xem thêm: Khám phá điểm khác biệt giữa xi mạ đồng đỏ và xi mạ đồng thau
Chi tiết các bước trong quy trình xi mạ kẽm
Để thực hiện được quy trình mạ kẽm cho kim loại sẽ cần các máy móc chuyên dụng, công nghệ hiện đại và đòi hỏi nhân viên kỹ thuật phải có trình độ chuyên môn cao. Sau đây, chúng tôi sẽ giới thiệu với các bạn chi tiết các bước trong quy trình này:
Bước 1: Làm sạch bề mặt kim loại
Kim loại sau khi gia công sẽ dính rất nhiều bụi bẩn, các vết gỉ sét hay dầu mở bám vào. Những tạp chất này sẽ làm ảnh hưởng tới chất lượng lớp xi mạ và gây ra hiện tượng bong tróc hay phồng rộp theo thời gian. Vì vậy trước khi tiến hành quá trình xi mạ cần phải loại bỏ hết chúng.
Có rất nhiều biện pháp để làm sạch chúng như:
- Sử dụng xà phòng, cồn hay các hóa chất chuyên dụng để loại bỏ bụi bẩn và dầu mỡ bám trên bề mặt.
- Bạn cũng có thể áp dụng phương pháp điện hóa để loại bỏ dầu mỡ. Khí thoát ra trên điện cực sẽ làm tách lớp mỡ bám trên bề mặt của sản phẩm.
- Để tẩy sạch các vết gỉ sét, trước tiên cần ngâm chúng vào trong dung dịch HCL với nồng độ 5-8%. Sau đó, ngâm tiếp vật liệu vào dung dịch
Bước 2: Chọn phương pháp xi mạ kẽm phù hợp
- Tiếp theo là lựa chọn phương pháp xi mạ phù hợp. Tùy thuộc vào sản phẩm cũng như nhu cầu mà bạn có thể lựa chọn phương pháp mạ phù hợp.
Bước 3: Chuẩn bị dung dịch
Sau khi lựa chọn được phương pháp mạ kẽm lạnh hay nhúng nóng, bước tiếp theo sẽ là chuẩn bị dung dịch để tiến hành xi mạ.
- Đối với phương pháp mạ lạnh sẽ sử dụng dung dịch có chứa >92% dung dịch kẽm lỏng.
- Còn đối với phương pháp nhúng nóng sẽ chuẩn bị bể chứa dung dịch kẽm nóng chảy ở nhiệt độ cao.
Bước 4: Tiến hành xi mạ kim loại
Khi sản phẩm và dung dịch đã được chuẩn bị, bước tiếp theo là tiến hành xi mạ kim loại.
- Với phương pháp mạ lạnh, sản phẩm sẽ được xếp thành hàng hoặc treo lên giá với khoảng cách nhất định. Sau đó, các đầu phun sẽ phun dung dịch lên bề mặt của chúng.
- Đối với phương pháp nhúng nóng, sản phẩm sẽ được nhúng vào bể đã chứa sẵn dung dịch sau đó nhấc lên.
Bước 5: Xử lý sau khi xi mạ
Sau khi mạ xong, bước tiếp theo, người thợ gia công sẽ đem chúng đi sấy khô và hoạt hóa cho sản phẩm để tăng độ bền cũng như độ sáng bóng.
Trên đây là quá trình xi mạ kẽm mà chúng tôi chia sẻ với các bạn. Hy vọng bài viết đã giúp các bạn có thêm cái nhìn tổng quan về phương pháp này. Nếu có nhu cầu đặt xi mạ kim loại, hãy liên hệ với chúng tôi qua số hotline để được tư vấn và báo giá nhanh nhất.