Sinkitys

Sinkitys on metallin päällystämistä korroosiolta suojaavalla sinkkikerroksella. Sinkitysmenetelminä on yleisesti käytössä sähkösinkitys (elektrolyyttinen pinnoitus) ja kuumasinkitys (kastaminen sulaan sinkkimetalliin). Sinkityksen korroosiolta suojaava vaikutus perustuu sinkin metalliseen epäjalouteen eli voimakkaaseen taipumukseen hapettua. Sinkin suojaava vaikutus on riippuvainen kerroksen paksuudesta, koska sinkki kuluu suojatessaan jalompaa, pinnoitettua ainetta.

Sinkillä on hyvä kestävyys normaaleissa manner- ja meri-ilmastoissa, mutta se syöpyy nopeasti happamissa ilmastoissa, joita esiintyy teollisuusseuduilla tai saastuneiden kaupunkien ympärillä. Näihin ympäristöihin sopii paremmin alumiini- tai alumiini–sinkkipinnoitus.

Sinkitys vaatii hyvän pohjapuhdistuksen, johon käytetään esimerkiksi 10-prosenttista suolahappoa. Varsinkin öljyt ja rasvat heikentävät sinkin tarttuvuutta, mikä heikentää suojausta. Sinkillä on tapana kuroa pienet aukot umpeen, riippuen kerroksen paksuudesta.

Sinkitysmenetelmät

Sähkösinkitys

Sähkösinkitys tarkoittaa metallisen kappaleen sähköavusteista päällystämistä sinkkikerroksella, jonka vahvuus on tavallisesti 8–12 µm, joskin kerrosvahvuus voi olla jopa 30 µm. Päällystäminen tapahtuu elektrolyysialtaassa useiden puhdistus- ja käsittelyvaiheiden jälkeen. Pinnoitus ei täytä koloja tai epätasaisuuksia, joten pinnan esikäsittelyyn tulee panostaa, jos halutaan kiiltävä kaunis pinta. Lopullisen pinnan korroosiokestävyys on hyvä ja suorassa suhteessa pinnoitteen paksuuteen. Sähkösinkittyä tuotetta sanotaan myös galvanoiduksi johtuen menetelmässä käytettävästä galvaanisesta parista.

Sähkösinkityksen jälkeen kappaleen pinta yleensä passivoidaan sinkin hapettumisen hidastamiseksi. Vastasinkityn pinnan hapettuessa siihen muodostuu nopeasti ns. valkoruostetta. Passivointimenetelmät perustuvat nykyään yleensä 3-arvoisen kromin ja lisäaineiden käyttöön. Passivointikylvyssä reaktiotuotteista muodostuu pintaan suojaava, noin yhden mikrometrin vahvuinen kromaattikalvo. Käytettäessä 6-arvoista kromia saadaan pinnasta oliivinvihreä ja erittäin korroosionkestävä, mutta pinnoite sisältää karsinogeenistä 6-arvoista kromia. Toisinaan passivointia käytetään synonyyminä koko sähkösinkitysprosessille.

Kuumasinkitys

Kuumasinkitys tarkoittaa metallin upottamista sulaan, noin 450 °C:n lämpöiseen sinkkikylpyyn, jossa teräs ja sinkki reagoivat keskenään. Kuumasinkityksessä muodostuu sähkösinkitystä paksumpi sinkkikerros, jonka paksuus on tyypillisesti 60–150 mikrometriä. Teräksen ja sinkin välisestä reaktiosta riippuen voi pinnoite olla hopeanhohtoinen ja kiiltävä (ohuemmat kerrokset) tai tummanharmaa ja matta (paksummat kerrokset). Pinnoite ei ole aivan tasainen tai tasavärinen, vaan siinä on kidekuvioita. Kuumasinkityksessä tulee pitää huoli siitä, että sinkki pääsee teräsrakenteen kaikkiin koloihin ja myös sieltä pois. Kuumasinkitettävään rakenteeseen tehdään tarvittaessa aukkoja sinkin esteettömän kulun varmistamiseksi.

Lähteet

• Terasrakenneyhdistys: Sinkitys (Arkistoitu – Internet Archive), viitattu 12.7.2017.
• Nordic Galvanizers: Rakenteiden suunnittelu ja muotoilu kuumasinkityksessä (Arkistoitu – Internet Archive), viitattu 12.7.2017.
• Suomen kuumasinkitsijät ry (Arkistoitu – Internet Archive)

Aiheesta muualla

• Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Sinkitys Wikimedia Commonsissa