Fe-Zn系状態図とは?亜鉛メッキ表面処理の方法とは?

このQ&Aのポイント
  • Fe-Zn系状態図とは、鉄と亜鉛の合金化の相図を表したものです。亜鉛メッキの表面処理技術として、溶融亜鉛メッキや電気亜鉛メッキなどがありますが、ボルトなどの表面に鉄と亜鉛の混合粒を投射してメッキ層を形成する方法もあります。
  • 下限温度が300℃のFe-Zn系状態図を見つけましたが、それ以下の温度の状態図は存在するのでしょうか?また、亜鉛メッキ線での合金層の判断方法や最適なメッキ層の形成条件について教えてください。
  • Fe-Zn系状態図の温度範囲や合金層の判断方法について詳しい情報が知りたいです。どなたか教えていただけると助かります。
回答を見る
  • 締切済み

Fe-Zn系状態図について

亜鉛メッキの表面処理についてまだ新人なので教えてください。 溶融亜鉛メッキや電気亜鉛メッキなどがありますが、気になるのがボルトなどの表面に鉄と亜鉛の混合粒を投射してボルト表面に亜鉛のメッキ層を形成する表面処理技術です。色々調べるうちにFe-Znの状態図を見つけました。 Fe-Znの状態図を見ましたが、私が見たのは下限温度が300℃でした。 ?それ以下の温度の状態図はないのでしょうか? ?亜鉛メッキ線などで実際に合金層の各層の判断の仕方はどのように行えばいいのでしょうか? ?粒をぶつけてメッキ層を形成するには、どのような状態(純亜鉛?合金層?温度?など)の粒をぶつけるとボルト表面に最適なメッキ層(合金層?)が形成されるのでしょうか? あまりよくわからないのでどなたか教えて頂けますと助かります。

noname#230358
noname#230358

みんなの回答

noname#230359
noname#230359
回答No.1

通常の状態図は「平衡状態図」、つまり「エネルギー的に最も安定な状態」を示している。例えば鉄鋼材料の焼きなまし組織は状態図で概ね説明できる。急冷組織である焼入組織は安定状態ではないので、状態図では全く説明できない。 各温度での安定状態に達するためには、その温度で(特に原子の移動が遅くなる低温ほど)長時間保持する必要がある。このため実験で作成した状態図は、多くの場合300~500℃以下は表示されていない。室温まで明確に表示してある状態図は、ほとんどの場合計算状態図である。 溶融めっきの組織は状態図で説明できる可能性が高いが、電気めっきや粒子衝突によるめっき組織は非平衡状態であることがほとんどなので、状態図では説明できない。 純亜鉛溶融めっきの場合、亜鉛めっき表面から内部への相変化は、Fe-Zn状態図の浴温度の位置における純亜鉛相から純鉄側への相の変化になっている。もしその通りになっていなければ、保持時間が短く安定状態に達していないと考えられる。 粒子衝突によるめっきの適正条件は、実験的に求めるしかない。

関連するQ&A

  • Ep-Fe/Zn5/CMS は何?

    Ep-Fe/Zn5/CMS ってどんなメッキですか? 亜鉛メッキ膜厚5ミクロン? 最後のCMSがわかりません。

  • 二元合金 Au-Zn系 平衡状態図

    二元合金の平衡状態図を調べ、その平衡状態図を利用して、主反応、相変化を詳しく説明せよ。ただし、状態図が高温で終わっているときはそれ以下の温度では変化しないものと考えて良い。という課題が出たのですが、平衡状態図が全くどんなものか分かりません。 ちなみに、僕の場合はAu-Zn系、26wt%Zn,72wt%Znの平衡状態図を調べることが課題です。(図を参考に方眼紙にもう一度書き直す) そこで、参考になるサイトや文献がありましたら、教えて下さい。 (金-亜鉛の平衡状態図がそのまま載っているものはないんですかね?) また、26wt%Zn,72wt%Znがどういう意味なのかも教えて下さい。 今も自分で調べているのですが、平衡状態図がどんなものかという本はあるのですが、実際にAu-Zn系の状態図がないんですよね。

  • Zn-Alメッキ層の上層のZn濃度を測定したい

    母材の鉄にZn-Alメッキを施している材料があります。 メッキ浴のZn濃度とメッキ上層のZn濃度を比較したいです。 アルカリに浸漬させて分析しようかと思いますが、鉄とZn-Alとの間の合金層は溶け出してしまうのでしょうか? 上層だけを測定したいので、合金層は溶かしたくないのですが・・ ご教授ください。

  • 二元合金 金-亜鉛 平衡状態図

    二元合金の平衡状態図を調べ、その平衡状態図を利用して、主反応、相変化を詳しく説明せよ。ただし、状態図が高温で終わっているときはそれ以下の温度では変化しないものと考えて良い。という課題が出たのですが、平衡状態図が全くどんなものか分かりません。 ちなみに、僕の場合はAu-Zn系、26wt%Zn,72wt%Znの平衡状態図を調べることが課題です。 そこで、参考になるサイトや文献がありましたら、教えて下さい。 (金-亜鉛の平衡状態図がそのまま載っているものはないんですかね?) また、26wt%Zn,72wt%Znがどういう意味なのかも教えて下さい。 今も自分で調べているのですが、よく分からなくて…

  • Fe-C系状態図について

    Fe-C系状態図について 質問させていただきます Fe-C系状態図を考えてほしいのですが A1,A2,A3,A4,Acmの温度、そのときの炭素量、そのときの相(オーステナイトとか)の名称を教えてください!

  • 平衡状態図において

    基本的な質問で申し訳ありません。 Fe-15at%Tiの濃度は状態図においてはαFeとFe2Tiのの共晶点なのですが、 合金化した場合、元素分析した場合に検出されるTi濃度は15at%Tiなのですか? それとも0at%Ti及び33at%Tiなのですか? 同様の理由でFe-45at%Ti合金についても知りたいです。 Fe-45at%Tiは状態図においてFeTiとFe2Tiの化合物が析出します。

  • 亜鉛ドブ漬メッキ時のボルトについて

    鉄を溶接で組み立てるのに、どうしても六角ボルト(M10×50)を数本溶接したままメッキしなければなりません。 そこで二つ質問させて下さい。 (1)すでにユニクロメッキ済みの既製品ボルトを溶接した場合、ボルトの表面に亜鉛メッキは付着するものでしょうか。付着しないことを望みますが。 (2)メッキをしていないボルトを溶接すれば、ネジの部分にも、たっぷりと亜鉛メッキされるはずですが、使うときにはダイスで亜鉛メッキ層を削るという方法で良いのでしょうか。 よろしくお願いいたします。

  • 黄銅(真鍮)メッキを作る際の亜鉛について

    黄銅(真鍮)メッキを作るのに、銅板に亜鉛をメッキした後にバーナーなどで加熱することで銅内に亜鉛が入りこみ表面を黄銅にするという手法があると思います。 この際、表面が金色になりだした頃が最も表面の合金の亜鉛濃度が高く、さらに加熱することで亜鉛が銅内部に入り込み表面の濃度が下がることで赤みかかった表面(丹銅)になっていくという解釈で良いのでしょうか? 実際にバーナーであぶると金色→赤色になっていきます。表面が金色になった時点で合金になり、亜鉛の融点は高くなると思いますので亜鉛は気化してはいないだろうという考えから上記の考えになりました。 亜鉛は時間をかければ低温で銅内に入り込むという性質があると聞いたことがあります。つまり、銅に黄銅メッキした状態は「不安定な状態」だという事でしょうか?それとも黄銅になった時点で亜鉛は安定して、ある程度の温度をかけないと亜鉛は内部にしみ込まなくなるのでしょうか? ご教授いただけると助かります。

  • 銅と亜鉛の反応

    (1)鉄鋼材料への亜鉛めっきというのはよく知れられていますが、銅への亜鉛めっきす ることは可能なのでしょうか? (2)また、銅と亜鉛の合金として真鍮がありますが、 銅へ亜鉛めっきが可能だと仮定すると、 その生成形態はどのような構成になるのでしょうか? (銅素地上へ亜鉛がめっきされ二層になるのか、 それとも銅素地上へ銅と亜鉛の合金層がありその上に 亜鉛があるのか??) 知っている方がおられたら教えてください

  • 銅と亜鉛の反応

    (1)鉄鋼材料への亜鉛めっきというのはよく知れられていますが、銅への亜鉛めっきす ることは可能なのでしょうか? (2)また、銅と亜鉛の合金として真鍮がありますが、 銅へ亜鉛めっきが可能だと仮定すると、 その生成形態はどのような構成になるのでしょうか? (銅素地上へ亜鉛がめっきされ二層になるのか、 それとも銅素地上へ銅と亜鉛の合金層がありその上に 亜鉛があるのか??) 知っている方がおられたら教えてください