Полоса цинковая Ц0: технические характеристики и области применения
Полоса цинковая Ц0 — это прокат из цинка марки Ц0 (ГОСТ 3640-94), содержание примесей в котором не превышает 0,005 % по сумме. Марка Ц0 занимает высшую позицию в классификации цинка по чистоте: свинец — не более 0,003 %, железо — не более 0,001 %, кадмий — не более 0,002 %. Именно эта чистота определяет электрохимические и коррозионные свойства полосы, отличающие её от проката из цинка Ц1, Ц2 и Ц3.
Полоса выпускается в виде плоского проката прямоугольного сечения. Толщина — от 0,5 до 12 мм, ширина — от 20 до 400 мм, длина — до 3000 мм. Поставка осуществляется в мягком (отожжённом) или нагартованном состоянии. Плотность цинка Ц0 — 7,13 г/см, температура плавления — 419,5 C, предел прочности при растяжении в мягком состоянии — 110–150 МПа, относительное удлинение — не менее 40 %.
Технические параметры полосы Ц0
| Параметр | Значение | Метод контроля | Влияние на применение | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Содержание Zn | 99,995 % | Спектральный анализ | Минимальное газовыделение в вакуумных системах | ГОСТ 3640-94 |
| Плотность | 7,13 г/см | Гидростатическое взвешивание | Расчёт массы протекторов и анодов | — |
| Предел прочности (мягкое состояние) | 110–150 МПа | Испытание на растяжение | Гибка, штамповка, навивка | ГОСТ 1497-84 |
| Относительное удлинение | 40 % | Испытание на растяжение | Пластическая деформация без трещин | ГОСТ 1497-84 |
| Электрохимический потенциал | –0,76 В (н.в.э.) | Потенциодинамический метод | Протекторная защита стали | — |
| Температура плавления | 419,5 C | Термический анализ | Металлизация, пайка, напыление | — |
Области применения
- Протекторные аноды для защиты от коррозии подземных трубопроводов, резервуаров и морских конструкций в системах катодной защиты.
- Электроды и токоотводы в химических источниках тока, включая резервные элементы и элементы с цинковым анодом.
- Мишени для магнетронного напыления в установках вакуумного осаждения тонких плёнок (ZnO, ZnS) в микроэлектронике.
- Фольга и прокладки в электротехнических соединениях, где требуется высокая электропроводность и стойкость к атмосферной коррозии.
- Полосы для гальванических ванн цинкования в линиях непрерывного нанесения покрытий на стальную полосу.
- Заготовки для штамповки деталей в приборостроении, где недопустимы примеси свинца и кадмия.
Технологические особенности
Полоса из цинка Ц0 обрабатывается давлением при температуре 20–150 C. Горячая деформация не применяется из-за низкой температуры рекристаллизации (около 100 C для чистого цинка). Сварка возможна контактная и пайка мягкими припоями на основе олова; сварка плавлением затруднена из-за интенсивного испарения цинка при 906 C. Обработка резанием выполняется твердосплавным инструментом без СОЖ на высоких скоростях во избежание налипания.
При хранении полоса Ц0 покрывается тонкой оксидной плёнкой, которая не снижает эксплуатационных свойств, но требует травления в растворе соляной кислоты перед гальваническим использованием. Транспортировка осуществляется в сухих условиях без контакта со стальными поверхностями во избежание электрохимической коррозии.
Вопросы и ответы
Чем полоса цинковая Ц0 отличается от полосы Ц1?
Марка Ц0 содержит не более 0,005 % примесей, тогда как Ц1 допускает до 0,01 % свинца и 0,01 % железа. Это критично для вакуумных мишеней и химических источников тока, где примеси вызывают газовыделение и снижают электрохимические характеристики.
Какая максимальная толщина полосы Ц0 доступна?
Стандартный сортамент включает полосы толщиной до 12 мм. Прокат большей толщины изготавливается по индивидуальному заказу методом горячей прокатки с последующим отжигом.
Применяется ли полоса Ц0 для протекторной защиты морских конструкций?
Да. Электрохимический потенциал –0,76 В обеспечивает эффективную катодную защиту стальных свай, причальных стенок и корпусов судов. Расход протектора рассчитывается исходя из плотности тока защиты 0,02–0,05 А/м.
Как хранить полосу цинковую Ц0?
В сухих отапливаемых складах при относительной влажности не выше 70 %. Не допускается контакт с кислотами, щелочами и стальными изделиями. При появлении белого налёта (оксида цинка) поверхность обрабатывается 5 % раствором уксусной кислоты.
