65. Κάτω από ποιες συνθήκες παράγεται η σκωρία ψευδάργυρου; Ποια είναι τα συστατικά και οι ιδιότητές του;

Η σκωρία ψευδαργύρου αποτελείται κυρίως από τα προϊόντα αντίδρασης μεταξύ ψευδαργύρου και σιδήρου, με κύριο συστατικό της τη στρώση ζ{0}}φάσης σιδήρου-το στρώμα κράματος ψευδάργυρου που σχηματίζεται μέσω του συνδυασμού τους. Κατά συνέπεια, η σκωρία ψευδάργυρου περιέχει συνήθως 3-6% σίδηρο και 94-97% ψευδάργυρο. Σε ορισμένες διεργασίες γαλβανισμού εν θερμώ, προστίθεται μόλυβδος για την προστασία του πυθμένα του δοχείου γαλβανισμού, με αποτέλεσμα η σκωρία ψευδαργύρου να περιέχει μόλυβδο 1,5-2%. Επιπλέον, μερικές φορές ενσωματώνεται αλουμίνιο για να ενισχύσει την ομαλότητα της επιφάνειας και τη μικροδομή του γαλβανισμένου στρώματος, οδηγώντας σε ίχνη αλουμινίου στη σκωρία ψευδαργύρου.
Ο σίδηρος στη σκωρία ψευδαργύρου προέρχεται κυρίως από άλατα σιδήρου που προσκολλώνται στις επιφάνειες των χαλύβδινων σωλήνων κατά την προεπεξεργασία, μαζί με στρώσεις κράματος σιδήρου-ψευδαργύρου που σχηματίζονται μέσω της διάλυσης υγρού ψευδαργύρου και της αμοιβαίας διάχυσης μεταξύ των ατόμων σιδήρου και ψευδαργύρου εντός των σωλήνων, των δοχείων γαλβανισμού και του εξοπλισμού επιμετάλλωσης. Το κρυσταλλοποιημένο στρώμα φάσης ζ- (γνωστό ως στρώση μετατόπισης) αποσπάται από το χαλύβδινο υπόστρωμα και συσσωρεύεται στον πυθμένα του δοχείου γαλβανισμού, σχηματίζοντας σταδιακά το στρώμα σκωρίας ψευδαργύρου.
Ο σχηματισμός της σκωρίας ψευδαργύρου περιλαμβάνει δύο κύριες αντιδράσεις: 1) Προκαλούμενη από άλας σιδήρου-αντίδραση: FeCl2 + 8Zn → ZnCl2 + FeZn7. FeCl2 + 14Zn → ZnCl2 + FeZn13. 2) Προκαλούμενη από χάλυβα-αντίδραση: Fe3C + 21Zn → 3FeZn13 + C; Fe₃C + 39Zn → 3FeZn13 + C. Οι βασικές ιδιότητες της σκωρίας ψευδαργύρου περιλαμβάνουν: 1) υψηλότερο σημείο τήξης από τον καθαρό ψευδάργυρο. 2) Μεγαλύτερη πυκνότητα από τον καθαρό ψευδάργυρο. Σύμφωνα με τη μέθοδο του Schullman, οι πυκνότητες σκωρίας ψευδαργύρου σε περιεκτικότητα σιδήρου 6,2%, 7,0%, 9,0% και 22% είναι 7,15, 7,24, 7,24 και 7,36 kg/dm-8, αντίστοιχα.
3) Η κρυσταλλική μορφολογία της σκωρίας ψευδαργύρου εμφανίζει συμμετρικές μονοκλινικές και εξαγωνικές δομές με διακριτικά γωνιακά χαρακτηριστικά. 4) Εμφανίζει ένα γκριζωπό-λευκό χρώμα με μια ασημί λάμψη. 5) Η σκωρία περιέχει ακαθαρσίες όπως αδιάλυτες ενώσεις μολύβδου, αλουμινίου, αντιμονίου, καδμίου, χαλκού και οξέων. 6) Η περιεκτικότητα σε ψευδάργυρο κυμαίνεται από 94% έως 97%. 7) Η περιεκτικότητα σε σίδηρο είναι περίπου 3% έως 6%. 8) Λόγω της ευθραυστότητάς της, η σκωρία ψευδάργυρου δεν έχει την ευκαμψία του καθαρού ψευδαργύρου. 9) Ουσιαστικά, η σκωρία ψευδάργυρου είναι ένα κράμα που σχηματίζεται από ψευδάργυρο αναμεμειγμένο με τη φάση ζ του πλωτού στρώματος, τη φάση δ1 του στρώματος πλέγματος και άλλες ακαθαρσίες.