Sơn vảy kẽm (Mạ Geomet): Lịch sử và ứng dụng

Lớp phủ vảy kẽm là lớp phủ không được áp dụng bằng phương pháp điện phân, cung cấp khả năng bảo vệ tốt chống lại sự ăn mòn. Các lớp phủ này bao gồm hỗn hợp vảy kẽm và nhôm, được liên kết với nhau bằng một ma trận vô cơ .

Các thông số kỹ thuật cho lớp phủ vảy kẽm được định nghĩa trong tiêu chuẩn quốc tế ISO 10683 và cũng trong tiêu chuẩn Châu Âu EN 13858. ISO 10683 đặt ra các yêu cầu đối với lớp phủ vảy kẽm cho ốc vít có ren và EN 13858 mô tả các yêu cầu đối với lớp phủ vảy kẽm cho ốc vít không có ren và cho các bộ phận khác.

Có ba nhóm lớp phủ vảy kẽm:

- Lớp phủ vảy kẽm chứa Cr(VI) ( crom hóa trị sáu ): bề mặt chứa Cr(VI) cung cấp khả năng bảo vệ chống ăn mòn tốt hơn với lớp phủ mỏng hơn, nhưng Cr(VI) gây ung thư và gây ra nguy cơ tiềm ẩn cho môi trường. Các sắc lệnh mới của Châu Âu cấm sử dụng các bề mặt chứa Cr(VI). Bao gồm chỉ thị kết thúc vòng đời xe EC 2000/53 kể từ ngày 1 tháng 7 năm 2007 và chỉ thị EC 2002/95 về thiết bị điện và điện tử ( Chỉ thị RoHS ). Đối với các ứng dụng bên ngoài ngành công nghiệp ô tô và điện, các lớp phủ này vẫn có hiệu lực.
- Lớp phủ vảy kẽm không chứa Cr(VI) gốc dung môi.
- Lớp phủ vảy kẽm không chứa Cr(VI) gốc nước.

Lịch Sử

Lớp phủ vảy kẽm được phát minh năm 1970 tại Mỹ. Nhờ độ dày lớp phủ mỏng thường là 8-12 μm, ngoại quan đẹp, khẳ năng chống ô xi hóa cao(thường cỡ 720 – 1,000 giờ phun mù muối theo ISO 9227); nên Lớp phủ vảy kẽm được ứng dụng rộng rãi và trải qua một số cải tiến như bên dưới để đạt độ hoàn thiện như ngày nay. Vào những năm 1980 và 1990, việc sử dụng các hệ thống phủ này đã lan rộng, ví dụ như trong ngành công nghiệp ô tô. Ngành công nghiệp này cần các hệ thống phủ có khả năng chống ăn mòn cao. Vì lớp phủ vảy kẽm không tạo ra bất kỳ hydro nào trong quá trình này nên chúng được sử dụng cho các ứng dụng quan trọng như một giải pháp thay thế cho mạ điện.

Đặc trưng

Ngày nay, đây là lớp phủ được ưa chuộng cho các chi tiết cố định và các bộ phận khác trong ngành công nghiệp ô tô vì chúng mang lại nhiều lợi thế khác nhau:

• Ngoại hình đẹp (màu sắc)
• Bảo vệ chống ăn mòn rất tốt (240 - 1.500 giờ, tùy thuộc vào thông số kỹ thuật và độ dày lớp phủ)
• Chịu được nhiệt độ khắc nghiệt
• Khả năng chống hóa chất tốt
• Thân thiện với môi trường
• Đặc tính ma sát tốt (trên bu lông và đai ốc)
• Không có mô-men xoắn nới lỏng khi ấm
• Không có nguy cơ làm giòn hydro đối với các vật liệu cố định có độ bền cao
• Độ dẫn điện
• Các thuộc tính lắp ráp khác

Ứng  dụng

Lớp phủ vảy kẽm được sử dụng làm lớp bảo vệ catốt chống ăn mòn trên toàn thế giới trong ngành công nghiệp ô tô và xây dựng. Kết hợp với lớp phủ hữu cơ hoặc vô cơ mỏng, đã xử lý, chúng cũng có thể cung cấp màu sắc (đen, bạc, xanh lá cây, xanh lam, v.v.), khả năng chống hóa chất, độ dẫn điện thấp (do ảnh hưởng của lớp hữu cơ) và các đặc tính lắp ráp. Nếu cần, cũng có thể bôi trơn lại hoặc khóa ren (miếng vá).

Các bộ phận bằng thép có thể được phủ lớp mạ kẽm bao gồm bu lông, đai ốc, lò xo, tấm và các bộ phận kết cấu.

Trong trường hợp của tua bin gió, các lớp phủ này thường được sử dụng cho các thành phần cố định ren. Lớp phủ vảy kẽm đặc biệt phù hợp với bu lông cường độ cao (cấp độ bền 10.9 trở lên), đai ốc cường độ cao (cấp độ bền 10 trở lên) và các bộ phận kết cấu có cường độ kéo > 1000 N/mm 2 hoặc > 320 HV vì tránh được hiện tượng giòn do hydro.