Phương pháp xi mạ kẽm và 5 sự thật bạn nhất định phải biết

Không quá xa lạ khi ngày này xi mạ kẽm được  coi là phương pháp hiệu quả và tiết kiệm để bảo vệ cho kim loại cũng như đồ dùng, máy móc, thiết bị. Là một người trong ngành, liệu bạn biết bao nhiêu sự thật về phương pháp này? Hãy đọc đến cuối để có câu trả lời bạn nhé.

1. Xi mạ kẽm là gì?

Xi mạ kẽm là phương pháp tạo ra lớp kẽm phủ lên bề mặt các sản phẩm kim loại sắt thép để bảo vệ sản phẩm khỏi bị gỉ sét dưới tác động theo thời gian của môi trường, thời tiết.

2. Có mấy loại xi mạ kẽm

Thực tế, có rất nhiều phương pháp xi mạ kẽm, tuy nhiên vì sự tiện lợi cũng như tính hiệu quả của các phương pháp mạ, chỉ có một số phương pháp là phổ biến và thường xuyên được sử dụng. Dưới đây là các phương pháp xi mạ kẽm phổ biến nhất:

• Mạ kẽm trắng xanh
• Mạ kẽm đen
• Mạ kẽm 7 màu
• Mạ kẽm Crom 3+ (tiêu chuẩn xuất khẩu Nhật, Châu Âu)
• Mạ kẽm nhúng nóng
• Mạ kẽm điện phân,..

Mỗi phương pháp sẽ có một đặc trưng riêng, dưới đây là thông tin cụ thể về từng phương pháp.

1. Mạ kẽm trắng xanh

Mạ kẽm trắng xanh là loại xi mạ phủ lên bề mặt kim loại sau khi xử lý một lớp kẽm lỏng tương tự như sơn.

Ưu điểm: là lớp phủ kẽm sau khi khô có hai chức năng bảo vệ thụ động với lớp màng chắn bảo vệ kim loại như các loại sơn truyền thống; bảo vệ chủ động – tức chức năng chống ăn mòn. Khi lớp màng bảo vệ này bị hư hỏng thì các phân tử kẽm lại sẵn sàng tham gia vào quá trình chống ăn mòn điện hóa mới.

Ứng dụng: dùng cho những sản phẩm trang trí yêu cầu tính thẩm mỹ cao và các sản phẩm yêu cầu chống sét, nâng cao chất lượng và tuổi thọ cũng như độ bảo vệ bề mặt kim loại.

1. Mạ kẽm đen

Đối với xi mạ kẽm đen, chi tiết kim loại được làm sạch bằng hóa chất, loại bỏ các tác nhân gây gỉ sét và bào mòn kim loại. Sau đó, được thực hiện mạ kẽm bằng phương pháp điện phân để tạo lên lớp kẽm bảo vệ. Sau khi kết thúc quá trình xi mạ kẽm, các chi tiết sẽ trải qua một quá trình thụ động Crom để nhuộm bên ngoài. Vì vậy mà thành phẩm tạo ra có màu đen và phương pháp này gọi là xi mạ kẽm đen.

Ưu điểm: là làm gia tăng tuổi thọ cho sản phẩm, chống gỉ sét, mạ kẽm đen còn giúp làm cho sản phẩm đẹp hơn về mặt thẩm mỹ. Ngoài ra, mạ kẽm đen còn có tác dụng ngăn chặn bức xạ và phản xạ từ các tác nhân bên ngoài để bảo vệ kết cấu bên trong.

Ứng dụng: mạ kẽm đen được ứng dụng cho các bề mặt không phản xạ, và trong một số trường hợp, còn được ứng cho cho một vài sản phẩm trang trí đặc trưng. Ứng dụng mạ kẽm đen cho lò xo, mạ cho ốc hoặc tán vặn lồng quạt,…

1. Mạ kẽm bảy màu

Mạ kẽm bảy màu là loại mạ mà sau khi trải qua quá trình xử lý bề mặt kim loại, phủ lên bề mặt kim loại một lớp kẽm 7 màu. Khi nhìn sản phẩm bằng mắt thường sản phẩm mạ kẽm 7 màu sẽ có ánh màu vàng, xanh và có độ bóng.

Ưu điểm: là làm cho sản phẩm chống bị gỉ sét và sử dụng lâu bền với thời gian.

Ứng dụng: với màu sắc 7 sắc cầu vồng, dạng xi mạ này chủ yếu được ứng dụng cho những sản phẩm trang trí yêu cầu tính thẩm mỹ cao và giá cả phải chăng nên khá được ưa chuộng.

1. Mạ kẽm Crom 3+

Mạ crom 3+ hay còn được biết đến với các cách gọi khác như: Mạ trivalent crom (Tri-Crom), Cr3, crom (lll) mạ, là phương pháp mạ crom sử dụng crom sunfat hoặc clorua crom làm thành phần chính của dung dịch mạ.

Ưu điểm: là trong các hình thức xi mạ kẽm thì mạ crom 3+ là hình thức tiên tiến, hiện đại nhất. Lớp xi mạ crom được đánh giá rất cao ở tính thẩm mỹ và rất bền bỉ.

Ứng dụng: mạ kẽm crom 3+ thường được ứng dụng cho các sản phẩm máy móc cơ khí xuất khẩu, yêu cầu chất lượng cao, chịu lực ma sát và chịu nhiệt độ lớn. Vì có giá thành cao nên mạ kẽm crom 3+ ít được sử dụng cho các sản phẩm, chi tiết trang trí.

1. Mạ kẽm nhúng nóng

Mạ kẽm nhúng nóng được biết đến lần đầu tiên vào năm 1742 bởi nhà hóa học người Pháp Melouin. Đến năm 1836, một nhà bác học khác người Pháp – Sorel đã nhận bằng sáng chế về phương pháp bảo vệ bề mặt sắt thép bởi lớp phủ kẽm bằng cách nhúng chi tiết vào bể kẽm nóng chảy sau khi đã xử lý bề mặt chi tiết bởi axit sunfuric 9% và nhúng qua Amonium Chloride.

Ở Việt Nam, đến năm 1989, công nghệ mạ kẽm nhúng nóng mới bắt đầu được nghiên cứu và đưa vào sản xuất.

Ưu điểm:

Tạo lớp bảo vệ các kết cấu kim loại trong các môi trường không khí, biển, khí công nghiệp, phục hồi các thiết bị chi tiết mài mòn làm mới bề mặt sản phẩm khi bị tác động của các yếu tố môi trường.

Đem đến giá trị kinh tế lâu dài với hầu hết các loại thép trên thị trường, bởi trong một số trường hợp, thì chi phí mạ kẽm ban đầu cũng là ít nhất.

Sản phẩm mạ kẽm nhúng nóng có độ bền vượt trội, có thể chống lại các va chạm trong quá trình vận chuyển ,sử dụng lớp kẽm bám bền hơn với thời gian lên đến 10 năm (do có khả năng tự lành vết thương của kim loại kẽm).

Do sản phẩm thép được nhúng hoàn toàn trong bể kẽm nóng chảy, nên mặt trong và mặt ngoài của sản phẩm sẽ được phủ kẽm cùng một lúc.

Không làm ảnh hưởng tới tính chất cơ học của thép, có thể áp dụng với hầu hết mọi loại sản phẩm.

Thép đã được tôi luyện, trãi qua quá trình mạ kẽm nhúng nóng không chỉ có chi phí thấp hơn nhiều so với thép không rỉ mà còn có vòng đời dài hơn gấp nhiều lần thép không rỉ

1. Mạ kẽm điện phân

Đây là phương pháp mạ điện phân nhằm tạo sự kết tủa trên bề mặt kim loại nền một lớp kim loại mỏng có tác dụng trong việc chống ăn mòn, làm tăng tính dẫn điện, tăng kích thước và tăng độ cứng bề mặt cho kim loại nền một cách hiệu quả.

Ưu điểm: là sản phẩm sau mạ có tính thẩm mỹ cao, tiết kiệm chi phí, không làm thay đổi tính chất sản phẩm mạ

Ứng dụng: để mạ cho các lĩnh vực mạ ống nước, đường sắt, các thiết bị ngoài trời, các thiết bị thường xuyên chịu lực. Bên cạnh, mạ kẽm điện phân còn thích hợp để mạ sửa chữa các chi tiết có độ chính xác cao, không làm ảnh hưởng đến tính chất của kim loại gốc, hình dạng, kích thước của chi tiết lúc ban đầu.

3. Yếu tố ảnh hưởng chính đến tính hiệu quả của quá trình xi mạ kẽm

quy trình làm sạch sản phẩm trước khi xi mạ kẽm được coi là yếu tố có ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng sản phẩm, nếu có sai sót ở bước này, bạn sẽ không tạo ra được sản phẩm hoàn mỹ nhất và đạt độ bền cao nhất.

Bên cạnh quá trình làm sạch, một yếu tố quan trọng nữa là dung dịch mạ. Không phải loại dung dịch nào cũng như nhau và không phải cứ dùng dung dịch mạ thì sẽ đạt chất lượng. Bạn cần phải biết sử dụng dung dịch xi mạ kẽm đúng cách thì mới đạt hiệu quả cao được.

4. Ưu điểm của xi mạ kẽm

• Giảm chi phí sản xuất

Xi mạ kẽm lên bề mặt kim loại bằng sắt, thép,…là giải pháp tối ưu giúp làm giảm chi phí thấp hơn nhiều so với những loại xi mạ khác nhưng vẫn đạt được chất lượng cao nên rất được ưa chuộng.

• Chi phí bảo trì rẻ

Xi mạ kẽm giúp mang lại chất lượng cao, càng về lâu dài thì vật liệu thép mạ kẽm càng phát huy được hết tác dụng của nó, nên nhu cầu bảo trì là không cao. Bên cạnh, chi phí bảo trì trong suốt thời gian sử dụng thép mạ kẽm cũng tương đối rẻ thích hợp với nhiều công trình.

• Tuổi thọ vật liệu cao

Sản phẩm được xi mạ kẽm sẽ có tuổi thọ rất lâu dài vừa tiết kiệm chi phí lại vừa đảm bảo an toàn. Tùy vào điều kiện từng vùng mà tuổi thọ của thép mạ kẽm sẽ khác nhau. Cụ thể, ở môi trường nông thôn thì tuổi thọ sử dụng kéo dài khoảng 50 năm, còn ở vùng đô thị, vùng ven biển hoặc khu công nghiệp, nhà xưởng thì thời gian từ 20-25 năm.

• Sản phẩm đạt tiêu chuẩn về độ bền

Những sản phẩm xi mạ kẽm có khả năng ngăn chặn hình thành những lớp gỉ sét trên bề mặt giúp nâng cao độ bền cho sản phẩm.

• Dễ dàng hơn trong việc kiểm tra, đánh giá chất lượng.

Bằng mắt thường bạn có thể dễ dàng kiểm tra được chất lượng của lớp xi mạ kẽm, hoặc bạn có thể áp dụng những phương pháp thử đơn giản cũng đánh giá được lớp mạ dễ dàng.

• Thời gian chế tạo nhanh chóng

Điều đặc biệt là lớp mạ kẽm hoàn toàn không phụ thuộc vào yếu tố ngoại cảnh, điều kiện thời tiết bên ngoài.

5. Ảnh hưởng của nước thải xi mạ kẽm

• Ảnh hưởng đến sức khỏe:

Crom trong dung dịch xi mạ kẽm có thể gây ra tình trạng bị tổn thương bề mặt da, làm loét niêm mạc, mũi, làm thùng phận sụn của vách mũi, ảnh hưởng hệ tiêu hóa, gan, thận,…Nếu tiếp xúc trong một thời gian dài sẽ dẫn đến các bệnh về ung thư sẽ vô cùng nguy hiểm.

Một số chất khi nuốt phải sẽ gây ra tình trạng ói mửa, loét ngón tay, bàn tay, cánh tay, choáng, co giật, trường hợp nặng sẽ dẫn đến tử vong.

• Ảnh hưởng đến môi trường:

Nước thải của hóa chất xi mạ xả thải trực tiếp ra môi trường sẽ ngấm dần vào nguồn nước ngầm sẽ làm xuất hiện các ion kim loại độc trong lòng đất, từ đó gây ô nhiễm nguồn nước và đất.

Kết luận: trên đây là 5 điều mà chúng tôi nghĩ bạn nhất định phải biết. Liệu bạn có hài lòng với thông tin bài viết mang lại không? Hãy liên hệ để đặt hàng ngay và tư vấn miễn phí bạn nhé.