Zinc-Aluminum Alloy Coated Steel Wire: Klucz naukowy do rozwiązywania dylematów korozji w trudnych warunkach

Pod wpływem połączonego ataku morskiej mgły solnej i przemysłowego deszczu kwasowego, tradycyjne ocynkowane druty stalowe zazwyczaj rdzewieją i zawodzą w ciągu 3-5 lat, podczas gdy żywotność drutów stalowych pokrytych stopem cynku i aluminium (Zn-5%Al) można wydłużyć do 8-15 lat. Jego rewolucyjne zalety wynikają z trzech podstawowych zasad technicznych:

"Podwójny mechanizm ochrony"

Tradycyjna galwanizacja opiera się wyłącznie na ochronie anody ofiarnej cynku; gdy warstwa cynku zostanie wyczerpana, podłoże żelazne szybko koroduje.

W powłokach ze stopu cynk-aluminium, 5% aluminium tworzy gęstą fazę eutektyczną Al-Zn-Si (mikroskopowo wykazującą strukturę lamelarną) z cynkiem, jednocześnie osiągając:

Physical barrier: The Al₂O₃ film formed by aluminum oxidation blocks the penetration of corrosive media.

Ochrona elektrochemiczna: Cynk nieprzerwanie działa jako anoda ofiarna, opóźniając korozję podłoża.

Self-Healing Capability

Kiedy powierzchnia powłoki jest zarysowana:

Zarysowania na tradycyjnych powłokach ocynkowanych podlegają wybuchowemu rdzewieniu (z powodu odsłoniętych katod).

W powłokach cynkowo-aluminiowych fazy bogate w cynk szybko migrują do uszkodzonego obszaru, utleniają się, tworząc nową warstwę ochronną, i blokują drogę korozji.

Właściwości przeciwko korozji lokalnej

W środowiskach przybrzeżnych z stężeniem jonów chlorkowych przekraczającym 500ppm:

Warstwy ocynkowane są podatne na głęboką korozję wżerową (z szybkością korozji do 0,5 mm/rok).

Ze względu na stabilizację produktów korozji aluminium, powłoki cynkowo-aluminiowe tworzą gęstą warstwę ochronną podstawowego chlorku cynku (Zn₅(OH)₈Cl₂), tłumiąc szybkość korozji do 0,05 mm/rok (mierzone zgodnie z ASTM G46).

Weryfikacja wartości inżynieryjnej:

A seaport guardrail in Fujian: Tradycyjne ocynkowane druty stalowe uległy rozległemu rdzewieniu i pękaniu po 4 latach użytkowania; po wymianie na druty pokryte stopem cynku i aluminium, po 8 latach pojawiły się tylko drobne plamy na powierzchni.

40% redukcja kosztów cyklu życia: W ciągu 20-letniego cyklu serwisowego całkowity koszt utrzymania powłok ze stopu cynkowo-aluminiowego jest niższy niż koszt ocynkowania.

Zinc-aluminum alloy coating represents a paradigm shift in corrosion control—infusing engineering with "longevity genes" through materials science.

Allen