Unterschied zwischen saurem Zink und alkalischer Verzinkung

Das Hauptunterschied zwischen saurem Zink und alkalischer Verzinkung liegt das Ein saures Zinkplattierungsverfahren hat eine schnellere Galvanisierungsrate, wohingegen die alkalische Zinkplattierung eine niedrigere Galvanisierungsrate aufweist.

Der Beschichtungsprozess ist eine vorbeugende Maßnahme gegen Rostbildung. Wir verwenden häufig Verzinkungsverfahren, um die Metalloberfläche oder Eisen und Stahl vor Korrosion durch Rost zu schützen. Daher tragen wir eine dünne Zinkschicht auf die Metalloberfläche (Substrat) auf, die eine physikalische Barriere bildet. Es gibt zwei Hauptformen der Verzinkung, die wir zu verschiedenen Anlässen verwenden. saures Zink und alkalisches Verzinken. Die alkalische Verzinkung gibt es wiederum in zwei Arten, als alkalische Cyanid- und alkalische Nicht-Cyanid-Plattierung.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Säureverzinkung?
3. Was ist alkalische Verzinkung?
4. Side-by-Side-Vergleich - Acid Zinc vs Alkaline Zinc Plating in Tabellenform
5. Zusammenfassung

Was ist Säureverzinkung??

Säurezinkplattierung ist der Prozess der Galvanisierung, bei dem saure Lösungen wie Zinksulfat oder Zinkchloridkomplexe verwendet werden. Verglichen mit der alkalischen Verzinkung ist dies ein vergleichsweise neues Verfahren. Rund 50% der heute von uns verwendeten Verzinkungsprozesse sind saure Verzinkungsprozesse. Zu den Metallformen, die wir mit diesem Verfahren galvanisieren können, gehören Gusseisen, Temperguss und karbonitriertes Eisen.

Abbildung 01: Eine verzinkte Spule

Das chemische Reaktionen beteiligt In diesem Prozess sind wie folgt:

ZnCl2    +     2 KCl → K2ZnCl4

K2ZnCl4    → 2K+    +     ZnCl4

ZnCl2      → Zn2+   +   2Cl-

Die Verwendung dieses Verfahrens bietet zwei wesentliche Vorteile. Erstens hat es eine hohe Kathodeneffizienz, die zu weniger Nebenreaktionen führt. Und es verursacht auch schnellere Galvanisierungsraten. Zweitens erfordert es eine minimale Abfallbehandlung. Es gibt jedoch auch einen Vorteil dieses Prozesses; Die ätzende Eigenschaft der verwendeten Chemikalie führt zu einer Lösung in den Vertiefungen, die sich nachteilig auf die Beschichtung auswirken kann, wenn die entsprechenden Spülverfahren nicht befolgt werden.

Was ist alkalische Verzinkung??

Die alkalische Verzinkung ist der Prozess der Galvanisierung, bei dem alkalische Lösungen verwendet werden. Es gibt zwei unterschiedliche Verfahren dieses Plattierungsverfahrens. Alkalische Cyanid-Plattierung und alkalische Nicht-Cyanid-Plattierungsverfahren.

Alkalische Cyanid-Beschichtung

Dies war der erste verfügbare Prozess. Das chemische Reaktionen die in diesen Prozess involviert sind, sind folgende:

[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-

Aufgrund der hohen Effizienz anderer Prozesse und der strengen Umweltauflagen wird dieses Beschichtungsverfahren jedoch nicht mehr verwendet. Trotzdem hat es einen entscheidenden Vorteil. Das ist; seine Fähigkeit zur Verzinkung in Teilen mit geringer Stromdichte wie Rohren.

Abbildung 02: Eine Zinkplatierungslösung in einer Testzelle

Alkalische Nicht-Cyanid-Beschichtung

Dieses Verfahren findet aufgrund seiner Zuverlässigkeit, seiner kostengünstigen Methode usw. Anwendung in der modernen Industrie chemische Reaktionen die während dieses Prozesses stattfinden, sind wie folgt:

[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-

Es gibt jedoch wenige Nachteile bei diesem Prozess. Erstens haben die Lösungen, die wir in diesem Prozess verwenden, einen hohen Gehalt an Karbonaten. Die Carbonatbildung steigt mit der Bewegung und der Temperatur der Lösung an. Dies führt zu einer Verringerung der Leitfähigkeit der Lösung. Daher behindert es den Galvanisierungsprozess. Im Vergleich zu diesem Verfahren hat die Säurezinkplattierung aufgrund des in Lösung befindlichen KCl eine Leitfähigkeit.

Was ist der Unterschied zwischen saurem Zink und alkalischer Verzinkung??

Säurezinkplattierung ist der Prozess der Galvanisierung, bei dem wir saure Lösungen verwenden, während alkalische Zinkplattierung der Prozess der Galvanisierung ist, bei dem wir alkalische Lösungen verwenden. Es gibt mehrere Unterschiede zwischen saurem Zink und alkalischem Verzinken. Der Hauptunterschied zwischen saurem Zink und alkalischem Zinkplattieren besteht vor allem darin, dass der saure Zinkplattierungsprozess eine schnellere galvanische Abscheidungsrate aufweist, während der alkalische Zinkplattierungsprozess eine niedrigere galvanische Abscheidungsrate aufweist. Ein weiterer wichtiger Unterschied zwischen saurem Zink und alkalischem Verzinken besteht darin, dass der saure Verzinkungsprozess eine minimale Abfallbehandlung erfordert, wohingegen die alkalischen Verzinkungsprozesse beträchtlich hohe Abfallbehandlungen erfordern.

Die nachstehende Infografik enthält weitere Informationen zum Unterschied zwischen saurem Zink und alkalischem Zinküberzug.

Zusammenfassung - Säure-Zink vs Alkalische Verzinkung

Zink-Galvanik ist das am häufigsten eingesetzte Verfahren, um zu verhindern, dass Metalloberflächen rosten. Es gibt drei Formen der Verzinkung; saure Zinkplattierung, alkalische Cyanidplattierung und alkalische Nichtcyanidplattierung. Der Hauptunterschied zwischen saurem Zink und alkalischem Zinküberzug besteht darin, dass der saure Zinküberzugsprozess eine schnellere galvanische Abscheidungsrate hat als der alkalische Zinküberzug.

Referenz:

1. „Der Zinküberzugsprozess“. Sharretts Plating Company, 17. April 2018. Hier verfügbar  
2. Sierka, Christopher Eric, „Industrielle Verzinkungsprozesse“ (2015). Thesen und Dissertation an Ionen (Alle). 1283 (pdf)

Bildhöflichkeit:

1. ”670657” von rkit (CC0) via Pixabay
2. "Hullcell" Von Fstep - Eigene Arbeit, (Public Domain) via Commons Wikimedia