金屬鍍鋅層檢測：核心檢測項目與方法詳解

一、鍍鋅層厚度檢測

1. 磁性測厚法（非破壞性）
   • 原理：利用磁性探頭測量鋅層與鐵磁性基材間的磁阻變化。
   • 標準：ISO 2178、ASTM A709、GB/T 4956。
   • 適用性：基材為磁性金屬（如鋼鐵），鍍層為非磁性（鋅）。
2. 金相顯微鏡法（破壞性）
   • 步驟：截取鍍鋅試樣→鑲嵌→拋光→腐蝕→顯微鏡測量。
   • 精度：可達±1μm，常用于仲裁檢測。
3. 稱重法（化學溶解法）
   • 公式：厚度 ?=Δ?×104?×?δ=ρ×SΔm×104?（Δ?Δm為溶解前后質量差，?ρ為鋅密度7.14g/cm³，?S為面積）。
   • 標準：ISO 1460、ASTM A90。

• 熱浸鍍鋅（鋼材）：典型厚度50-150μm（根據基材厚度調整）。
• 電鍍鋅：一般5-30μm（工業件常用8-12μm）。

二、鍍層附著力檢測

1. 彎曲試驗（180°彎曲）
   • 方法：將試樣彎曲至180°，觀察鍍層是否開裂或脫落。
   • 判定：無整片剝離為合格（ISO 1460）。
2. 劃格試驗（適用較厚鍍層）
   • 步驟：用刀刃劃出1mm間隔網格→貼膠帶撕拉→評級脫落面積。
   • 標準：ASTM D3359（0級最佳，5級最差）。
3. 沖擊試驗（落錘法）
   • 方法：500g重錘從1m高度沖擊鍍層表面，檢查裂紋或剝離。

三、鍍層均勻性檢測

• 硫酸銅浸漬試驗（適用于熱鍍鋅）
  • 步驟：試樣浸入CuSO?溶液（36g/L，溫度18-20℃），記錄至出現紅色銅析出的時間。
  • 判定：4次浸漬無銅析出為合格（GB/T 26989）。

四、成分與結構分析

1. 鋅層純度檢測
   • 儀器：X射線熒光光譜儀（XRF）或化學滴定法（EDTA絡合滴定）。
   • 要求：熱鍍鋅層鋅含量≥98.5%（雜質如Pb、Al需控制）。
2. 鍍層相結構分析
   • 方法：掃描電鏡（SEM）觀察Fe-Zn合金層（Γ、δ、ζ相）分布，影響耐蝕性。

五、耐腐蝕性能測試

1. 中性鹽霧試驗（NSS）
   • 條件：5% NaCl溶液，35℃連續噴霧，記錄出現白銹（ZnO）和紅銹（Fe?O?）時間。
   • 標準：ISO 9227（鍍鋅層一般要求≥72小時無紅銹）。
2. 濕熱試驗
   • 條件：溫度40℃、濕度95%RH，加速模擬潮濕環境腐蝕。

六、表面質量與缺陷檢測

1. 目視檢查：
   • 要求：鍍層連續、無漏鍍、結瘤、流掛、色差等缺陷。
2. 孔隙率檢測：
   • 方法：鐵氰化鉀試紙法（孔隙處生成藍色斑點），計算單位面積孔隙數。

七、環保與安全檢測

1. 六價鉻（Cr??）檢測：
   • 方法：二苯碳酰二肼分光光度法（GB/T 30647），限制值＜0.1μg/cm²。
2. 鉛、鎘等重金屬：
   • 儀器：ICP-MS檢測，需符合RoHS指令。

八、檢測注意事項

1. 取樣代表性：在工件不同位置（邊緣、平面）取至少3個樣本。
2. 環境控制：濕度≤75%RH，溫度23±5℃（避免結露影響鹽霧試驗）。
3. 設備校準：磁性測厚儀需用標準片校準，誤差≤±3%。

總結