65. ตะกรันสังกะสีผลิตภายใต้เงื่อนไขใด? ส่วนประกอบและคุณสมบัติของมันคืออะไร?

ตะกรันสังกะสีส่วนใหญ่ประกอบด้วยผลิตภัณฑ์ที่เกิดปฏิกิริยาระหว่างสังกะสีกับเหล็ก โดยส่วนประกอบหลักคือชั้นโลหะผสมสังกะสี ζ-เฟสเหล็ก-ที่เกิดขึ้นจากการผสมกัน ด้วยเหตุนี้ ตะกรันสังกะสีจึงประกอบด้วยธาตุเหล็ก 3-6% และสังกะสี 94-97% ในกระบวนการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนบางกระบวนการ ตะกั่วจะถูกเติมเพื่อป้องกันก้นหม้อชุบสังกะสี ส่งผลให้ตะกรันสังกะสีมีตะกั่ว 1.5-2% นอกจากนี้ บางครั้งอะลูมิเนียมยังถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อเพิ่มความเรียบเนียนของพื้นผิวและโครงสร้างจุลภาคของชั้นสังกะสี ซึ่งนำไปสู่ปริมาณอะลูมิเนียมในตะกรันสังกะสี
เหล็กในตะกรันสังกะสีมีต้นกำเนิดมาจากเกลือของเหล็กที่เกาะติดกับพื้นผิวท่อเหล็กในระหว่างการปรับสภาพ ร่วมกับชั้นโลหะผสมสังกะสีของเหล็ก-ที่เกิดขึ้นจากการละลายของของเหลวสังกะสีและการแพร่กระจายร่วมกันระหว่างอะตอมของเหล็กและสังกะสีภายในท่อ หม้อชุบสังกะสี และอุปกรณ์ชุบ ชั้นเฟส ζ- ที่ตกผลึก (เรียกว่าชั้นดริฟท์) จะแยกออกจากพื้นผิวเหล็กและสะสมที่ด้านล่างของหม้อชุบสังกะสี และค่อยๆ ก่อตัวเป็นชั้นตะกรันสังกะสี
การก่อตัวของตะกรันสังกะสีเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาหลักสองประการ: 1) ปฏิกิริยาเหนี่ยวนำให้เกิดเกลือเหล็ก-: FeCl₂ + 8Zn → ZnCl₂ + FeZn₇; FeCl₂ + 14Zn → ZnCl₂ + FeZn₁₃. 2) ปฏิกิริยาเหนี่ยวนำของเหล็ก-: Fe₃C + 21Zn → 3FeZn₁₃ + C; Fe₃C + 39Zn → 3FeZn₁₃ + C คุณสมบัติหลักของตะกรันสังกะสีได้แก่: 1) มีจุดหลอมเหลวสูงกว่าสังกะสีบริสุทธิ์; 2) ความหนาแน่นมากกว่าสังกะสีบริสุทธิ์ ตามวิธีของ Schullman ความหนาแน่นตะกรันสังกะสีที่มีธาตุเหล็ก 6.2%, 7.0%, 9.0% และ 22% เท่ากับ 7.15,7.24,7.24 และ 7.36 กิโลกรัม/dm⁻⁸ ตามลำดับ
3) สัณฐานวิทยาของผลึกของตะกรันสังกะสีแสดงโครงสร้างโมโนคลินิกและหกเหลี่ยมแบบสมมาตรพร้อมคุณสมบัติเชิงมุมที่โดดเด่น 4) จะแสดงเป็นสีขาวอมเทา-และมีความแวววาวสีเงิน 5) ตะกรันประกอบด้วยสิ่งเจือปน เช่น สารประกอบที่ไม่ละลายน้ำ ได้แก่ ตะกั่ว อลูมิเนียม พลวง แคดเมียม ทองแดง และกรด 6) ปริมาณสังกะสีอยู่ระหว่าง 94% ถึง 97%; 7) ปริมาณธาตุเหล็กอยู่ที่ประมาณ 3% ถึง 6%; 8) เนื่องจากความเปราะบาง ตะกรันสังกะสีจึงขาดความยืดหยุ่นของสังกะสีบริสุทธิ์ 9) โดยพื้นฐานแล้ว ตะกรันสังกะสีเป็นโลหะผสมที่เกิดขึ้นจากสังกะสีผสมกับเฟส ζ ของชั้นลอย, เฟส 1 ของชั้นขัดแตะ และสิ่งสกปรกอื่นๆ