مزايا وعيوب أنابيب الأسلاك المجلفنة بالغمس الساخن وأنابيب JDG المجلفنة بالغمس البارد
02 Dec,2021
في الوقت الحاضر، لا يمكن فصل حياة الناس عن استخدام الأسلاك المختلفة، وخاصة الأسلاك الكهربائية. فبدون الأسلاك، لن نتمكن من استخدام الكهرباء. وتُعتبر الأسلاك الكهربائية عرضة بشكل خاص للتلف، كما أن استبدالها يشكل إزعاجًا كبيرًا. وغالبًا ما تؤدي انقطاعات التيار الكهربائي في بعض المصانع إلى خسائر كبيرة أثناء عمليات الإصلاح. ولذلك، فإن استخدام مواسير التوصيل الكهربائية المجلفنة لحماية الأسلاك الحساسة، مثل الأسلاك الكهربائية، يعد أمرًا ضروريًا للغاية. دعونا نستعرض مزايا وعيوب مواسير JDG المصنوعة من الفولاذ المجلفن بالغمس الساخن والمجلفن بالغمس البارد.
مزايا وعيوب أنابيب JDG المجلفنة بالغمس الساخن والمجلفنة بالغمس البارد
1. تحتوي الأنابيب المجلفنة بالغمس الساخن على حلقات مميزة بحبر أزرق عند كلا الطرفين، وتتوافق مواصفاتها ونماذجها مع المعايير الوطنية. كما تتميز هذه الأنابيب بأنها مطلية بطبقة من الزنك على شكل إبرة أو نتوء صغير في أحد الأطراف، بينما تكون مغلفة تمامًا بالزنك من الداخل والخارج، مما يمنحها مظهرًا سلسًا وخاليًا من طبقة الجلفنة بالغمس البارد. وعندما تتعرض طبقة الجلفنة بالغمس البارد لأشعة الشمس بزاوية معينة، يصبح الضوء زاهيًا ومليئًا بالألوان. أما الأنابيب المجلفنة بالغمس البارد فتحتوي فقط على كمية صغيرة جدًا من طلاء الزنك عند أطراف الفتحات، دون أي طلاء زنك نحو الداخل. كما أن الأنابيب المنزلية المجلفنة بالغمس البارد تتمتع بأطراف ناعمة تمامًا ولا تحتوي على أي نتوءات زنكية على الإطلاق، مما يجعل مظهرها لا يلبي المعايير المطلوبة.
٢. يُشير التغليف بالغمس الساخن، المعروف أيضًا باسم الجلفنة بالغمس الساخن، إلى عملية غمر المكوّنات الفولاذية في محلول زنك مصهور لتكوين طبقة معدنية عليها.
المبدأ: يوفر الجلفنة بالغمس الساخن تغطية ممتازة وطبقة متينة خالية من المواد العضوية. ومن المعروف أن مقاومتها للتآكل في الغلاف الجوي ترجع إلى آليتين: الميكانيكية والكهروكيميائية. وفي ظل ظروف التآكل الجوي، تتكون على سطح الزنك طبقة واقية قلوية تتكون من ZnO وZn(OH)₂ وكربونات الزنك، مما يقلل إلى حد ما من تآكل الزنك. وعندما تتعرض هذه الطبقة الواقية للتلف، يتكون الصدأ الأبيض ثم تتشكل طبقة واقية جديدة. أما عندما تتضرر طبقة الزنك بشدة وتهدد قاعدة الحديد، فإن الزنك يوفر حماية كهروكيميائية. إن الجهد القياسي للزنك هو -0.76 فولت، بينما جهد الحديد هو -0.44 فولت. وعندما يشكل الزنك والحديد خلية كهروكيميائية مصغرة، يذوب الزنك في القطب الموجب (الأنود)، بينما يعمل الحديد كقطب سالب (الكاثود). تُحسن الجلفنة بالغمس الساخن بشكل كبير مقاومة قاعدة الحديد للتآكل الجوي مقارنةً بالطلاء الكهربائي.
٣. تتشكّل طبقة الجلفنة بالغمس الساخن من خلال تكوين سبيكة حديد-زنك بين الركيزة الحديدية والطبقة الخارجية النقية من الزنك. وخلال عملية الجلفنة بالغمس الساخن، تتكوّن طبقة من سبيكة الحديد-الزنك على سطح القطعة المشغولة، مما يخلق رابطة أوثق بين الحديد والطبقة النقية من الزنك.
1. يمكن وصف العملية على النحو التالي: عندما تُغمر قطعة حديدية في الزنك المصهور، يتشكّل الزنك أولاً عند السطح الفاصل—حيث تتكون طبقة α-الحديد الصلبة (النواة). ثم يذوب معدن الحديد الأساسي في ذرات الزنك وهو في الحالة الصلبة، مكوّناً بلورات. وتندمج ذرتا المعدنين مع بعضهما البعض بجاذبية بين جزيئية ضئيلة.
٢. وعليه، عندما يصل الزنك الموجود في الحالة الصلبة إلى درجة التشبع أثناء الذوبان، تنتشر ذرات الزنك والحديد في بعضهما البعض. تهاجر ذرات الزنك داخل شبكة المصفوفة وتنتشر نحو الخارج، مكونةً سبيكةً في محلول الزنك المنصهر. أما الحديد الذي ينتشر في محلول الزنك المنصهر فيكوّن مركبًا فلزيًا معدنيًا، FeZn13، مع الزنك، والذي يغوص إلى قاع إناء الجلفنة بالغمس الساخن، ويُعرف باسم "خبث الزنك". وعند إزالة القطعة من حوض الجلفنة، تتكون على سطحها طبقة من الزنك النقي، تتكون من بلورات سداسية الشكل.
٣. تُستخدم عملية جلفنة بالغمس البارد بدرجة حديد لا تتجاوز 0.003% لحماية المعدن من التآكل. كما يُطبَّق طلاء مملوء بالزنك. ويتم تطبيق ملء الزنك على السطح الواقي بأي طريقة تطبيق للطلاء. وبعد التجفيف، يتكوّن طلاء مليء بالزنك، ويحتوي الطلاء المجفف على نسبة زنك تصل إلى 95%.
