Het belangrijkste verschil tussen zuurzink en alkalisch verzinken is dat het zure verzinkingsproces een snellere galvanische afzettingssnelheid heeft, terwijl de alkalische verzinking een lagere elektrodepositiesnelheid heeft.
Plaatproces is een preventieve maatregel tegen roesten. We gebruiken vaak een verzinkingsproces om het metalen oppervlak of ijzer en staal te beschermen tegen corrosie veroorzaakt door roest. Daarom brengen we op het metalen oppervlak (substraat) een dun laagje zink aan dat een fysieke barrière vormt. Er zijn twee belangrijke vormen van verzinken die we bij verschillende gelegenheden gebruiken; zuur zink en alkalisch verzinken. De alkalische zinkplating is weer in twee soorten als alkalische cyanideplating en alkalische niet-cyanideplating.
Wat is verzinken met zuur?
Zuurverzinken is het proces van galvaniseren waarbij we zure oplossingen gebruiken, zoals zinksulfaat of zinkchloridecomplexen. Vergeleken met alkalisch verzinken is dit een relatief nieuw proces. Ongeveer 50% van de verzinkprocessen die we tegenwoordig gebruiken, zijn zure verzinkprocessen. De metaalvormen die we met dit proces kunnen galvaniseren, zijn onder meer gietijzer, smeedbaar ijzer en gecarbonitreerd ijzer.
Figuur 01: Een verzinkte spoel
De chemische reacties die bij dit proces betrokken zijn, zijn als volgt:
ZnCl2 + 2 KCl → K2ZnCl4
K2ZnCl4 → 2K+ + ZnCl4
ZnCl2 → Zn2+ + 2Cl–
Er zijn twee grote voordelen aan het gebruik van dit proces. Ten eerste heeft het een hoge kathode-efficiëntie, wat resulteert in minder nevenreacties. En het veroorzaakt ook snellere galvanisatiesnelheden. Ten tweede vereist het minimale afvalverwerking. Er is echter ook een voordeel van dit proces; de corrosieve aard van de gebruikte chemische stof, waardoor de oplossing in uitsparingen terechtkomt, wat schadelijk kan zijn voor de coating als de juiste spoelprocedures niet worden gevolgd.
Wat is alkalisch verzinken?
Alkalisch verzinken is het proces van galvaniseren waarbij we alkalische oplossingen gebruiken. Er zijn twee verschillende processen van deze plateringsmethode; alkalische cyanide plating en alkalische niet-cyanide plating processen.
Alkaline Cyanide Plating
Dit was het eerste beschikbare proces. De chemische reacties die bij dit proces betrokken zijn, zijn als volgt:
[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–
Dit galvanisatieproces wordt nu echter niet gebruikt vanwege de hoge efficiëntie van andere processen en de strikte milieuvoorschriften. Toch heeft het een belangrijk voordeel. Dat is; zijn vermogen om delen met lage stroomdichtheid, zoals buizen, te verzinken.
Figuur 02: Een verzinkoplossing in een testcel
Alkaline niet-cyanide plating
Dit proces heeft toepassingen in de moderne industrie vanwege de betrouwbaarheid, kostenefficiënte methode, enz. De chemische reacties die plaatsvinden tijdens dit proces zijn als volgt:
[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–
Er zijn echter weinig nadelen aan dit proces. Ten eerste hebben de oplossingen die we in dit proces gebruiken een hoog geh alte aan carbonaten. De carbonaatvorming neemt toe met het roeren en toenemende temperatuur van de oplossing. Het leidt tot een vermindering van de geleidbaarheid van de oplossing. Daarom belemmert het het galvanisatieproces. Vergeleken met dit proces heeft zure verzinking een geleidbaarheid vanwege de KCl in oplossing.
Wat is het verschil tussen zuurzink en alkalisch verzinken?
Zuurverzinken is het proces van galvaniseren waarbij we zure oplossingen gebruiken, terwijl alkalisch verzinken het proces van galvaniseren is waarbij we alkalische oplossingen gebruiken. Er zijn verschillende verschillen tussen zuur zink en alkalisch verzinken. Bovenal is het belangrijkste verschil tussen zuurzink en alkalisch verzinken dat het zure verzinkingsproces een snellere galvanische afzettingssnelheid heeft, terwijl de alkalische zinkplatering een lagere elektrodepositiesnelheid heeft. Een ander belangrijk verschil tussen zuurverzinken en alkalisch verzinken is dat het zure verzinkproces een minimale afvalbehandeling vereist, terwijl de alkalische verzinkingsprocessen aanzienlijk veel afvalbehandelingen vereisen.
De onderstaande infographic geeft meer details over het verschil tussen zuurzink en alkalisch verzinken.
Samenvatting – Zuur zink versus alkalisch verzinken
Galvaniseren van zink is het meest voorkomende proces dat we gebruiken om te voorkomen dat metalen oppervlakken gaan roesten. Er zijn drie vormen van verzinken; zure verzinking, alkalische cyanide-plating en alkalische niet-cyanide-plating. Het belangrijkste verschil tussen zuurzink en alkalisch verzinken is dat het zure verzinkingsproces een snellere elektrodepositiesnelheid heeft dan het alkalische verzinken.
