用锌保护钢制品已有上百年的历史，它广泛用于建筑钢制品、钢结构、各种基础设施及各种钢制件的表面防护。热镀锌，作为一种有效的金属表面处理方法，已经广泛应用于各个领域。从机械零件到建筑结构，从汽车到航空航天，你都可以看到热镀锌的身影。

一、热镀锌的定义和背景

热镀锌（hot dip galvanizing） 也叫热浸锌和热浸镀锌：是一种有效的金属防腐工艺，主要用于各行业的钢结构件上。是将碳钢、铸铁等金属构件除锈后浸入435-445℃熔融的锌液中，使工件表面附着锌铁合金层和纯锌层，从而起到防腐的目的。热镀锌起源于19世纪末，当时主要应用于保护铁制品免受腐蚀。随着技术的发展，热镀锌逐渐成为一种重要的金属表面处理工艺，广泛应用于各个领域。

二、热镀锌的优点

1、 整个铁材表面均受到保护，无论在凹陷处管件内部，或任何其它涂层很难进入的角落，溶融锌均很容易均匀地覆盖上。

2、镀锌层的硬度值比钢材还大，故其抗冲击及抗磨耗性均相当良好。

3、在边角区，锌层往往比其它地方还厚，且有良好的韧性及抗磨耗性。而其它涂层在此边角处，往往是最薄最不易施工，最易受伤害处，故常须再维护。

4、即使因受很大的机械伤害或其它原因，造成一小部份的锌层脱落，将铁基裸露，此时，周围锌层就会发挥牺牲阳极的功能，来保护此处钢铁，使不受浸蚀。而其它涂层则刚好相反，锈会马上生成，且迅速漫延至涂层下面，引起涂层剥落。

5、锌层在大气中的消耗是非常缓慢的，约为钢铁腐蚀腐蚀速率的1/17至1/18，且是可预估的，其寿命远超过其它任何涂层。

6、镀层寿命在某一特定的环境下，主要视镀层厚度而定。而镀层厚度又受钢铁厚度的厚薄而决定，即越厚的钢铁易得较厚的镀层，故同一个钢构中厚的钢铁部位一定也得到较厚的镀层，以保证得到更长的寿命。

7、因美观、艺术，或在特定严重腐蚀环境使用时，镀锌层可再施以上漆处理，只要漆的系统选用正确、施工容易，其防蚀效果比单独上漆及热浸锌的寿命加起来还要好上1.5~2.5倍。

8、用锌层来保护钢铁，除了热浸镀锌法外，还有其它多种方法，一般使用最广、防蚀效果最好且经济效益最佳的，就是热浸镀锌法。

三、热镀锌的应用范围

1. 石油化工：热镀锌常用于保护石油化工设备免受腐蚀，如管道、阀门、法兰、泵等。

2. 建筑领域：热镀锌可用于保护建筑结构免受腐蚀，如钢筋、钢板、脚手架等。

3. 轻工行业：热镀锌可用于轻工行业中的各种金属制品，如钢笔、五金件、家具等。

4. 航空航天：热镀锌在航空航天领域中应用广泛，可保护飞机、火箭等航空器材免受腐蚀。

四、热镀锌层形成过程

热镀锌层形成过程是铁基体与最外面的纯锌层之间形成铁-锌合金的过程，工件表面在热浸镀时形成铁-锌合金层，才使得铁与 纯锌层之间很好结合，其过程可简单地叙述为：当铁工件浸入熔融的锌液时，首先在界面上形成锌与α铁(体心)固熔体。这是基体金属铁在固体状态下溶有锌原子所形成一种晶体，两种金属原子之间是融合，原子之间引力比较小。

因此，当锌在固熔体中达到饱和后，锌铁两种元素原子相互扩散，扩散到(或叫渗入)铁基体中的锌原子在基体晶格中迁移，逐渐与铁形成合金，而扩散到熔融的锌液中的铁就与锌形成金属间化合物FeZn13，沉入热镀锌锅底，即为锌渣。当工件从浸锌液中移出时表面形成纯锌层，为六方晶体。其含铁量不大于0.003%。