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什么是锌液中的有效铝?

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-26  浏览次数:587

铝在锌液中有两种形式存在,一种是溶解于锌液中游离状态的铝,另一种是与铁锌化合物反应,生成铁铝锌化合物渣子,它是以固体形式存在的。可以说前者是镀锌过程的反应物,而后者是反应.以后的生成物。因此对镀层形成和锌渣上浮发挥作用的只是前者,即尚未反应的处于游离状态的铝,一旦参与反应,生成了化合物就失去了应有的作用。而我们常规化学分析得出的是两种形态铝的总和,这样的结果不能代表能够继续参与镀锌过程化学反应的铝的含量,所以有必要引入有效铝的概念。

 

锌液中的有效铝指总铝中除去已成为铝锌化合物的,以游离状态溶解于锌液中的,对镀锌过程反应有作用的铝的含量。

 

测定锌液中有效铝的含量的方法是:先同时分析出锌液中的总铝量和总铁含量,然后根据总铁含量推算出锌渣中Fe2Al5的含量,并进一步推算出Fe2Al5中铝的含量,从而从总铝量中去除这一数量,便得到有效铝的含量。

 

在理论分析上,有效铝的计算是十分复杂的,在生产实际中可以做几种假定,即不考虑锌液中铝的溶解度随温度的变化,取常规数据0.03%,而且锌锅中的铝都超过0.135%,铁锌反应的化合物都是Fe2Al5Znx,则有效铝的计算公式为x有效Al=x总A1-(xFe-0.03%)×0.85

 

式中,x有效Al为锌液中有效铝的含量,%;x总A1为锌液中总铝的含量,%;xFe为锌液中的含铁量,%。

 

目前,国外对有效铝的研究较为深入,已研究开发出了专门用于测量锌液中有效铝含量的测量探头和软件,该系统能同时化验出锌液中的铝含量和铁含量,并测量出锌液温度,考虑了不同温度下铁的溶解度变化,可以较准确地计算出有效铝含量,并确定出锌渣的主要成分是FeZnl3、FeZn,还是Fe2A12Znx。

 

锌锅中有效铝和总铝变化曲线

 

是国外某公司的一组有效铝和总铝数据曲线。从图中可以看出,锌液中的总铝量随锌渣的数量,即取样位置的变化而发生的变化很大,而有效铝的波动很小,能更好地反映出锌液中铝对产品的影响。因而,控制锌液中的总铝量只是一种比较原始的、粗糙的管理方法,很可能会形成误导作用,最能反映实际的是有效铝的含量。

 

   根据理论分析和实际验证,推荐锌液中有效铝的控制标准为:镀锌产品(GI)在约0.16%左右,而镀锌铁合金产品(GA)在0.135%~0.14%之间。

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