亜鉛メッキ なぜ錆びるの？

亜鉛メッキまたは亜鉛メッキは、鉄や鋼を錆から保護するために亜鉛コーティングを施すプロセスです。ここでは、主な亜鉛メッキプロセス、亜鉛メッキの用途、亜鉛メッキ鋼が錆びているかどうか、およびプロセスに関連する健康上のリスクについて説明します。

亜鉛メッキプロセス
金属を亜鉛メッキする方法は複数あります。

溶融亜鉛めっき 亜鉛メッキ プロセス

溶融亜鉛めっき：このプロセスでは、鉄または鋼の上に亜鉛または亜鉛合金の厚い層が残ります。金属表面は、最初に苛性洗浄、すすぎ、高温の希硫酸での酸洗い、および再度のすすぎによって準備されます。ピースをフロー溶液（通常は亜鉛-塩化アンモニウム水溶液）に浸し、乾燥させてから溶融亜鉛浴に浸します。

ホットディップ 電流を通す均一な厚さの耐食性の高いコーティングを形成します。損傷が発生した場合、周囲の亜鉛コーティングは犠牲陽極として機能し、下にある鉄または鋼の前で腐食します。プロセスからの熱ははんだ付け効果を提供します。

電気亜鉛メッキとは何ですか？

電気亜鉛メッキ：電気亜鉛メッキまたはガルバニックコーティングでは、電流 鋼に 適用された電解液を通過させることにより、亜鉛金属の薄層を堆積させます。 電気亜鉛メッキ 腐食保護は少なくなりますが、コーティングが薄いため、詳細な部品や小さな部品に適しています。このプロセスは熱を必要とせず、制御された厚さの亜鉛を堆積させます。

シェラダイジングコーティング ：シェラダイジングまたは熱拡散亜鉛めっきは、鉄ベースまたは銅ベースの材料に亜鉛拡散コーティングを堆積させます。

亜鉛粉を含む金属部品を回転および加熱すると、亜鉛が金属表面に拡散し、亜鉛合金を形成します。液体ではないため、このプロセスは「乾式亜鉛めっき」とも呼ばれます。水素脆化を回避することが重要な場合、または粉体塗装や塗装用の表面を準備することが重要な場合は、シェラド化が推奨されます。

亜鉛メッキ鋼は錆びますか？

亜鉛メッキ鋼は錆びますが、亜鉛メッキは下にある金属を何年も保護することができます。保護期間は、亜鉛メッキ方法と環境条件によって異なります。塩、酸、塩基は亜鉛を攻撃します。深い引っかき傷やその他の機械的損傷は、下にある金属を露出させることによって錆を支える可能性があります。

電流を通された使用区域

亜鉛メッキ鋼には多くの用途があります。

• 車両：車や自転車は亜鉛メッキされた金属でできています。
• 水：亜鉛メッキされた金属製のバケツとトラフは、人間と動物のために水を輸送および保管します。飲料水は亜鉛メッキされた屋根から集めることができます。この慣行はほとんど中止されましたが、一部の配管パイプには亜鉛メッキ金属が使用されています。
• 構造：工具、ワイヤー、ナット、ボルトは通常亜鉛メッキされています。亜鉛メッキ鋼は、建物、フェンス、階段、屋根、階段で使用されています。
• 通信：電話ケーブルと機器ボックスは、メンテナンスを減らすために亜鉛メッキ鋼を使用しています。
• エネルギー産業：太陽光発電と風力発電は、環境への暴露に耐えるため、亜鉛メッキ部品を使用しています。

亜鉛メッキは有毒ですか？

バケツ、釘、屋根などの完成した亜鉛メッキ鋼製品は、人、動物、植物に毒性のリスクをもたらしません。亜鉛メッキされた容器を使用して飲むための雨水を集めたり、ペット、家畜、植物に水をやったりするために、亜鉛メッキされた浴槽を使用するのは安全です。

亜鉛メッキは、一般的に農家が野菜やハーブを栽培するのに安全であると考えられています。植物は金属からいくらかの亜鉛を吸収しますが、その量が多すぎると、植物は収穫前に亜鉛毒性の兆候を示します。

ただし、亜鉛コーティングは最終的に損傷します。これにより、下にある金属が露出し、有毒になる可能性があります。亜鉛メッキ鋼管と飲料水用の容器は、損傷した場合、または少なくとも50年ごとに交換する必要があります。

古い亜鉛メッキポットは、コーティングが損傷する可能性が高く、不要な金属（クロム、ニッケルなど）が下にある金属から吸収される可能性があるため、作物の栽培には安全ではありません。

亜鉛メッキ金属酸性食品（ジュース、ソーダ、ワイン、トマト、酢など）での使用は安全ではありません。酸は亜鉛コーティングを溶解します。同様に、高塩基性またはアルカリ性の液体（洗濯洗剤、灰汁、漂白剤など）は、亜鉛メッキされた容器に保管しないでください。

時々人々はパーティーや集まりのために食べ物を保管するために大きな亜鉛メッキされた容器を使用します。亜鉛メッキされたゴミ箱は巨大な氷の箱と同じくらい良いですが、液体や温かい食べ物を入れるのに賢明な選択ではありません。亜鉛メッキされた金属や亜鉛メッキされた容器で調理しないでください。

American Galvanizers Associationによると、約392°F（200°C）の熱により、亜鉛メッキされた金属から亜鉛ガスが放出されます。人間、動物、植物の栄養には少量の亜鉛が必要ですが、亜鉛が多すぎると毒性があります。

亜鉛めっきプロセス、特に溶融亜鉛めっきと細断は、安全上のリスクをもたらします。これらのプロセスは両方とも溶融亜鉛を伴うため、労働者は亜鉛、酸化亜鉛、酸化マグネシウムの煙から保護する必要があります。蒸気を吸い込むと、金属ヒューム熱と呼ばれるインフルエンザ様の病気を引き起こす可能性があります。

参照：

なぜ亜鉛メッキ鋼を選ぶ必要があるのですか？