溶融亜鉛めっきと冷間亜鉛めっき
溶融亜鉛めっきと冷間亜鉛めっきはどちらも鋼材に亜鉛をコーティングして腐食を防ぐ方法ですが、工程、耐久性、コストに大きな違いがあります。溶融亜鉛めっきでは、鋼材を溶融亜鉛浴に浸漬し、耐久性のある化学的に結合した亜鉛層を形成します。一方、冷間亜鉛めっきは、亜鉛を多く含むコーティングを、スプレーや塗装などによって塗布するプロセスです。
鋼管加工において、亜鉛めっきは耐食性を向上させる重要なプロセスであり、主に溶融亜鉛めっき(HDG)と冷間亜鉛めっき(EG)の2つの方法に分けられます。両者は、加工原理、めっき特性、適用範囲において大きな違いがあります。以下では、加工方法、原理、性能比較、適用分野の観点から詳細に分析します。
1. 処理方法と原理の比較
1. 溶融亜鉛めっき(HDG)
加工工程:溶融亜鉛液に鋼管を浸漬し、亜鉛と鉄が反応して合金層を形成します。
コーティング形成原理:
冶金結合:溶融亜鉛が鋼管マトリックスと反応してFe-Zn層(Γ相Fe₃Zn₁₀、δ相FeZn₇など)を形成し、外層は純粋な亜鉛層です。
2. 冷間亜鉛めっき(電気亜鉛めっき、EG)
処理工程:亜鉛イオンを陰極として含む電解液に鋼管を浸漬し、直流電流により亜鉛層を析出させる。
コーティング形成原理:
電気化学的析出:亜鉛イオン(Zn²⁺)は、陰極(鋼管)表面上の電子によって亜鉛原子に還元され、均一なコーティング(合金層なし)を形成します。
2. プロセス差異分析
1.コーティング構造
溶融亜鉛めっき:
層構造:基材→Fe-Zn合金層→純亜鉛層。合金層は高い硬度を有し、さらなる保護効果を発揮します。
冷間亜鉛メッキ:
亜鉛層が単一で合金遷移がないので、機械的損傷により腐食が広がりやすくなります。
2. 接着試験
溶融亜鉛めっき:曲げ試験やハンマー試験後もコーティングが剥がれにくい(合金層が基材にしっかりと結合している)。
冷間亜鉛メッキ:外力によりメッキが剥がれる場合があります(傷がついた後の「剥がれ」現象など)。
3. 耐食性メカニズム
溶融亜鉛めっき:
犠牲陽極 + バリア保護: 最初に亜鉛層が腐食し、合金層が錆が基材に広がるのを遅らせます。
冷間亜鉛メッキ:
バリア保護を主眼としており、コーティングが損傷すると基材が腐食しやすくなります。
3. アプリケーションシナリオの選択
3. アプリケーションシナリオの選択
溶融亜鉛めっき鋼管の適用シナリオ
過酷な環境:屋外構造物(送電鉄塔、橋梁)、地下パイプライン、海洋施設。
高い耐久性要件:建物の足場、高速道路のガードレール。
冷間亜鉛めっき鋼管の適用シナリオ
軽度の腐食環境:屋内電気配線、家具フレーム、自動車部品。
高い外見要件:家電筐体、装飾パイプ(表面が滑らかで色が均一であることが必要)。
コスト重視のプロジェクト:一時的な施設、低予算のプロジェクト。
投稿日時: 2025年6月9日





