| Слои (фазы) цинковых покрытий | Микротвердость фаз цинковых покрытий на крепежных изделиях, кгс/мм2 (МПа) | ||
|---|---|---|---|
| горяче-оцинкованные | горячеоцинкованные с последующей термической обработкой | термодиффузионно-оцинкованные | |
| η – «эта»-фаза | 36 – 38 (353 – 372) |
практически отсутствует | Слой покрытия состоит в основном из δ1–фазы (микротвердость 3364 – 4591 МПа) |
| ζ – «дзета»-фаза | 260 – 265 (2550 – 2600) |
285 – 292 (2795 – 2863) |
|
| δ1 – «дельта-один»-фаза | 440 – 460 (4315 – 4510) |
450 – 460 (4413 – 4510) |
|
| Γ – «гамма»-фаза | 500 – 540 (4903 – 5296) |
510 – 535 (5000 – 5246) |
|
Из таблицы видно, что горячеоцинкованное покрытие содержит все фазы, которые присутствуют на диаграмме состояния системы железо-цинк, предложенной Рейнером.
Как показали химические, рентгеноструктурные, металлографические исследования, структура и фазовый состав при постоянных режимах процесса цинкования не изменяются.
Микроструктура при горячем цинковании (слева) и после ТДЦ (справа)
При диффузионном цинковании покрытие состоит из железоцинкового сплава, состоящего из интерметаллических фаз и твердого раствора цинка в железе и железа в цинке. Основной коррозионностойкой фазой является δ1–фаза.
Исследования коррозионной стойкости стали с цинковым покрытием, нанесенным электролитическим, горячим и термодиффузионным способами, показали, что защитный слой на стали с термодиффузионным цинковым покрытием, состоящим из сплава Fe-Zn (в основном δ1-фазы – Fe-Zn7), характеризуется более высокой коррозионной стойкостью.
Уменьшение скорости коррозии, полученного посредством термодиффузии, по сравнению с другими способами объясняется затруднением удаления образующихся продуктов коррозии из твердого раствора и интерметаллических соединений, образующихся на поверхности в системе Fe-Zn.