Rola cynku w ochronie przeciwkorozyjnej stali – przegląd zastosowań

Metaliczny cynk, w różnych postaciach, jest nadal masowo i z doskonałymi rezultatami wykorzystywany w wielu technikach ochrony przed korozją konstrukcji i wyrobów stalowych eksploatowanych w różnych warunkach – w atmosferze, wodzie i ziemi. Niniejsze opracowanie ma na celu wskazanie różnych sposobów wykorzystania właściwości tego metalu. Zarówno w uzyskiwaniu efektów barierowych w powłokach, jak i polaryzacji elektrochemicznej w systemach ochrony katodowej.

Cynk (Zn) został odkryty w 1746 r. Jest metalem dość ciężkim o gęstości 7,14 g/cm³. Ma barwę srebrzystą z niebieskawym odcieniem, która jednak w wilgotnym powietrzu szybko zanika wskutek powierzchniowego utlenienia. Jest średnio twardy i ciągliwy. Temperatura topnienia wynosi 419,5°C.  Reaguje chemicznie z kwasami nieutleniającymi i utleniającymi, a także mocnymi zasadami. Związki chemiczne cynku, np. produkty utlenienia, są białe. Cynk jest dobrym przewodnikiem prądu elektrycznego oraz diamagnetykiem. W zwykłej temperaturze jest kruchy. W 100-150°C staje się kowalny i ciągliwy. Powyżej 200°C kruchość powraca tak, że można go sproszkować.

Cynk należy do metali nieszlachetnych. Jego potencjał normalny względem elektrody wodorowej wynosi 0,76 V. Cynk reaguje z rozcieńczonymi kwasami z wydzieleniem wodoru. Reakcja ta praktycznie nie zachodzi lub przebiega bardzo wolno w przypadku użycia metalu szczególnie czystego. Przyczyną tego jest dość znaczne nadnapięcie, jakie wykazuje wodór, wydzielając się na powierzchni cynku. Można je znacznie przyśpieszyć przez dodanie do kwasu niewielkich ilości soli metalu szlachetniejszego niż cynk (np. miedzi).

W szeregu napięciowym metali cynk zajmuje jedną z najwyższych pozycji, ustępując jedynie magnezowi. Oznacza to, że w kontakcie z innymi metalami (stopami) w środowisku elektrolitycznym...