امروزه آهن آلات نقش گسترده ای در دنیای ما دارند به گونه ای که به هر سو بنگریم این عنصر مهم در قالب وسایل، محصولات، تجهیزات و اشیای مختلف دیده می شود. از همین رو آهن به یکی از مهم ترین عنصرها در زندگی بشریت تبدیل شده است.

به دلیل اهمیت و موارد مصرف فراوان آهن آلات، انسان ها همواره به دنبال راهی برای محافظت از این عنصر ارزشمند بوده اند. برای نمونه می توان به خاصیت زنگی زدگی آهن اشاره کرد که در مجاورت آب و هوای مرطوب به سرعت دچار خوردگی می شود.

دانشمندان برای افزایش طول عمر فلزات و جلوگیری از زنگ زدگی و خوردگی آن ها در طی سالیان مختلف روش های گوناگونی را کشف کرده اند. به عنوان مثال می توان به آبکاری، گالوانیزه سرد، گالوانیزه گرم، رنگ کاری، داکرومات یا پوشش زینک فلیک اشاره کرد.

در مقالات پیشین درباره پوشش های ضد زنگ مطالب مفصلی ذکر شده است در این مقاله قصد داریم به مقایسه دو مورد از بهترین روش های پوشش دهی فلزات یعنی تفاوت داکرومات و گالوانیزه گرم بپردازیم.

همانطور که می دانیم داکرومات و گالوانیزه گرم هر دو یک روش موثر برای پوشش دهی آهن آلات به حساب می آیند که هر کدام مزایا و موارد خاص خود را دارند در ادامه توضیحات بیشتری درباره تفاوت داکرومات و گالوانیزه گرم بیان خواهد شد.

تفاوت های داکرومات و گالوانیزه گرم

میان داکرومات و گالوانیزه گرم تفاوت‌های بسیاری وجود دارد که در جدول زیر به تفصیل به شرح آن پرداخته‌ایم

عنوانگالوانیزه
روی
داکرومات
روی، آلومینیوم و کروم
مقاومت در برابر خوردگی در شرایط محیطیدر شرایط ایده‌آل میان 25 تا 30 سالبسته به ضخامت پوشش داکرومات مابین 40 تا 80 سال
ضخامت پوششبرای قطعات رزوه‌دار همچون پیچ و مهره حداقل 43 سال و در دیگر قطعات حداقل 83 سالبرای مقاومت به خوردگی 500 ساعت سالت اسپری 6-10 و برای مقاومت به خوردگی 1000 ساعت سالت اسپری و بالاتر 18-100
حفظ خواص مکانیکی قطعه طی پوشش‌دهیباتوجه به درجه حرارت بالای 550 الی 600 درجه سانتی‌گراد در این فرآیند، قطعات عملیات حرارتی شده به واسطه بالا بودن دمای پروسه از دمای تمپرینگ فولادها 400 تا 450 درجه سانتی‌گراد تحت تمپرینگ ناخواسته قرار می‌گیرند و سختی قطعات کاهش پیدا می‌کند.باتوجه به این‌که عملیات پوشش‌کاری بعد از عملیات حرارتی قطعات به عنوان آخرین مرحله تولید انجام می‌گیرد، باتوجه به حرارت پایین پروسه ایجاد این پوشش (270 درجه سانتی‌گراد)، قطعات تحت تمپرینگ ناخواسته قرار نمی‌گیرند.
چسبندگی پوششبا توجه به شرایط آماده‌سازی سطح قطعات و ضخامت زیاد پوشش، چسبندگی نسبی بوده و بسیار کم‌تر از پوشش داکرومات است.باتوجه به نفوذ لایه پوشش در سطح فلز پایه، چسبندگی بسیار بالا است.
عدم تغییر سایز قطعاتباتوجه به ضخامت بالای لایه پوشش، سایز قطعات با سوراخ یا رزوه تغییر نموده و برای انجام عملیات مونتاژ، حتما پروسه تنظیم سایز باید انجام گیرد که در این حالت در پروسه تنظیم سایز، بعضی سطوح پوشش خود را از دست می‌دهند و علاوه بر آن هزینه انجام پروسه سایزینگ نیز تحمیل می‌گردد. باتوجه به ضخامت پایین لایه پوشش، سایز قطعات با سوراخ یا رزوه تغییر جزئی داشته و نیاز به تنظیم سایز آن‌ها بعد از عملیات پوشش‌دهی نیست.
کیفیت ظاهریباتوجه به ضخامت بالای لایه پوشش و غیرقابل کنترل بودن پروسه ایجاد پوشش با ضخامت یک‌نواخت، ظاهر قطعات در موارد زیاد مشکلاتی از قبیل: قطرات شره شده، ایجاد لایه پوشش با ضخامت بالا به صورت جزیره ای بر سطح قطعات، کنده شدن پوشش بعضی از قسمت‌های قطعات به واسطه عدم آماده‌سازی مناسب سطح قبل از پوشش و برخورد سطوح خارجی قطعات در اثر جابه‌جایی و یا حمل و نقل دیده می‌شود که علاوه بر ایجاد ظاهری نامناسب و غیرشکیل، سبب به وجود آمدن خوردگی موضعی در سطح ناهمگون می‌گردد.باتوجه به ضخامت پایین لایه پوشش و انجام پروسه پوشش دهی با دقت‌‌های قابل کنترل، کیفیت ظاهری قطعات بسیار بالا است.
آلایندگی زیست محیطیبه واسطه وجود بخارهای روی، حین انجام پروسه پوشش‌دهی آلایندگی زیست محیطی به وجود آمده و در حین تماس دست با قطعات پوشش کاری شده ذرات روی به دست اپراتور چسبیده و یا در هوا معلق می‌شود که منجر به آلودگی محیطی می‌شود. به واسطه عدم وجود عناصر آلاینده در ترکیب این پوشش هیچ‌گونه آلایندگی در حین انجام پوشش و بعد از آن وجود ندارد.
مکانیزم مقاومت در برابر خوردگیبا استفاده از مکانیزم خوردگی فداشونده و به مرور که لایه پوشش خورده می‌شود، سطح فلز پایه تا زمانی‌که لایه آخر پوشش، خورده نشود، محفوظ می‌ماند و پس از پوشش خوردن لایه آخر، خوردگی سطح پوشش نیز آغاز می‌گردد. با تشکیل لایه نفوذ یافته به سطح فلز پایه از پوشش آلیاژی که دارای مقاومت به خوردگی بالایی می‌باشد، ممانعت از نفوذ عوامل به سطح فلز پایه به عمل می‌آید.
تنوع رنگیبرخلاف داکرومات تنوع رنگی ندارد.تنوع رنگی بالایی دارد.

مزایای پوشش داکرومات

داکرومات یک فناوری جدید برای پوشش دهی سطوح فلزی است. در مقایسه با شیوه های قدیمی، آبکاری داکرومات یک فرآیند سازگار با محیط زیست می باشد. برای بیان فرق داکرومات با گالوانیزه در ابتدا به بیان مزیت های پوشش داکرومات می پردازیم. این پوشش در مقایسه با گالوانیزه گرم مزیت های زیادی دارد.

مزیت های پوشش داکرومات به شرح زیر است:

مزایای پوشش داکرومات

مقاومت بالا در برابر خوردگی

ضخامت پوشش داکرومات 4 تا 8 میکرون است در حالی که با وجود این ضخامت کم، خاصیت ضد زنگ آن در مقایسه با گالوانیزه گرم 7 تا 10 برابر بیشتر است. پوشش داکرومات در تست سالت اسپری مقاومت 1200 ساعتی دارد که این میزان استقامت در روش گالوانیزه گرم امکان پذیر نیست.

مقاومت در برابر شکنندگی هیدروژنی

در این پوشش بر خلاف گالوانیزه گرم هیچ گونه واکنش الکتروشیمیایی هیدروژنی وجود ندارد به همین خاطر از شکنندگی هیدروژنی آهن جلوگیری می کند.

مقاومت بالا در برابر گرما

به دلیل اینکه نقطه ذوب روی و آلومینیوم بالاست پوشش داکرومات تا دمای 300 درجه ای در برابر گرما استقامت دارد.
در صورتی که در روش گالوانیزه گرم این پوشش فقط تا دمای 100 درجه در برابر گرما مقاومت می کند.

چسبندگی بالا و قابلیت پوشش پذیری مجدد

رنگ پوشش داکرومات خاکستری مایل به نقره ای است و از میزان چسبندگی بالایی برخوردار است و به خوبی بر روی لایه زیرین و دیگر لایه های پوششی می چسبد. قطعاتی که تحت این پوشش قرار می گیرند به راحتی قابلیت اسپری و رنگ شدگی دارند.

قابلیت نفوذ پذیری مناسب

به دلیل خاصیت حفاظت الکترو استاتیک از شیوه آبکاری قدیمی نمی توان برای پوشش دهی حفره ها، شکاف ها، و دیواره های داخل لوله استفاده کرد. بنابراین شیوه گالوانیزه گرم برای پوشش دهی قطعات گفته شده مناسب نیست.

پوشش داکرومات می تواند به راحتی به داخل این قطعات نفوذ کند و خاصیت ضد زنگ را در تمام فضای داخلی و خارجی قطعه به خوبی ایجاد کند.

عدم ایجاد آلودگی

در فرآیند پوشش دهی قطعات در روش داکرومات هیچ گونه آب یا گاز مضری ایجاد نمی کند. در صورتیکه در روش های پوشش دهی قدیمی مشکل تخلیه فاضلاب و ایجاد گاز مضر برای سلامتی انسان و محیط زیست یک چالش همیشگی بوده است.

مزایای پوشش گالوانیزه گرم

مزایای پوشش گالوانیزه

گالوانیزه گرم نیز یکی از روش های حفاظت از فلزات در برابر خوردگی و زنگ زدگی فولاد است که بیش از صد سال از عمر آن می گذرد.

برای بیان فرق داکرومات با گالوانیزه در ادامه مزایا و معایب گالوانیزه گرم بیان می شود:

حفاظت در برابر خوردگی

آهن فلزی است که در صنایع مختلف و ساختمان سازی استفاده زیادی می شود، بنابراین حفاظت از آن در برابر خوردگی بسیار مهم است.

پوشش گالوانیزه گرم همانند دیگر پوشش ها از آهن در برابر خوردگی و آسیب های محیطی محافظت می کند. در این روش لایه هایی از عنصر روی به فلز زیرین خود می چسبند و حتی اگر قسمتی از پوشش دچار خراشیدگی شود پوشش اطراف آن به محافظت خود ادامه می دهد.

طول عمر پوشش

طول عمر گالوانیزه گرم با توجه به محیط اطراف آن متغیر است. مهمترین عامل تاثیرگذار بر این پوشش فضای باز است.

اگرچه که طول عمر این پوشش در مقایسه با داکرومات کمتر است اما طبق مطالعات و داده های موجود این پوشش در شرایط سخت محیطی طول عمر 70 سال دارد. از این پوشش برای حفاظت از فلز به کار رفته در خاک، بتن یا آب نیز می توان استفاده کرد.

معایب گالوانیزه گرم

هر چند پوشش گالوانیزه گرم پوششی رایج است ولی در مقایسه با پوشش داکرومات معایبی دارد که در ادامه به بیان برخی از آنها می پردازیم:

معایب گالوانیزه گرم
  • عدم امکان پوشش دهی دستی. پوشش دهی فقط به روش صنعتی امکان پذیر است.
  • فرآیند تکنولوژی گالوانیزه گرم بسیار پیچیده است.
  • امکان پوشش دهی جداگانه بدون جداسازی قطعات وجود ندارد.
  • در قطعات بسیار نازک به دلیل گرمای زیاد امکان تخریب ظاهر قطعه وجود دارد.
  • در صورتی که قسمت کوچکی از پوشش قطعه تخریب شود کل آن قطعه باید دوباره پوشش دهی شود.
  • ممکن است قطعات بسیار کوچک یا بسیار بزرگ قابلیت پوشش پذیری گالوانیزه گرم را نداشته باشند.
  • این شیوه پوشش دهی حتما باید در کارخانه انجام شود و قابلیت اجرا در کارگاه های کوچک وجود ندارد.
  • اندازه قطعات باید متناسب با اندازه دهانه مخزن روی باشد.
  • به دلیل دمای بالای روی ذوب شده ممکن است صفحات بزرگ فلزی یا تیرآهن های باریک تاب دار شوند.

جمع بندی

در این مقاله به تفاوت داکرومات و گالوانیزه گرم پرداخته شد و مزایا و معایب هر کدام را بررسی کردیم.

با توجه به مطالب ذکر شده پوشش داکرومات یا زینک فلیک به عنوان جدیدترین و بهترین پوشش فلزات شناخته می شود که مزایای فراوانی نسبت به پوشش گالوانیزه گرم دارد. بنابراین توصیه می شود برای پوشش دهی سطوح فلزی مختلف خود از زینک فلیک استفاده کنید.

سوالات متداول

مزایای پوشش داکرومات

در بیان تفاوت داکرومات و گالوانیزه گرم می توانیم به معایب و مزایای هر کدام بپردازیم. پوشش داکرومات مزایای زیادی دارد به عنوان مثال: مقاومت بالا در برابر خوردگی، مقاومت بالا در برابر گرما و عدم ایجاد آلودگی. تنها چند نمونه از مزایای بهترین پوشش فلزات هستند.

معایب گالوانیزه گرم

در قطعات بسیار نازک به دلیل گرمای زیاد امکان تخریب ظاهر قطعه وجود دارد.
در صورتی که قسمت کوچکی از پوشش قطعه تخریب شود کل آن قطعه باید دوباره پوشش دهی شود.
ممکن است قطعات بسیار کوچک یا بسیار بزرگ قابلیت پوشش پذیری گالوانیزه گرم را نداشته باشند.

میزان مقاومت پوشش داکرومات در برابر خوردگی

ضخامت پوشش داکرومات 4 تا 8 میکرون است در حالی که با وجود این ضخامت کم، خاصیت ضد زنگ آن در مقایسه با گالوانیزه گرم 7 تا 10 برابر بیشتر است. توضیحات بیشتر در مقاله.