熱浸鍍純鋅層時(shí)會(huì)發(fā)生什么化學(xué)反應(yīng)?

熱浸鍍純鋅時(shí)固態(tài)的金屬鐵浸入熔融的金屬鋅液之中后，會(huì)發(fā)生一系列原子之間的擴(kuò)散和反應(yīng)。主要有以下兩個(gè)方面：

    第一，鐵溶解于鋅中。鋼帶進(jìn)入鋅液以后，表面的鐵原子會(huì)擴(kuò)散到鍍液中，溶解于鋅液里。在鍍鋅溫度(450℃)下鋅液中鐵的溶解度最大可達(dá)0.03％(500℃時(shí)為0.15％，600℃時(shí)為0.40％)。這些鐵可以隨鍍層的鋅液一起冷卻凝固，成為固態(tài)的鐵溶于鋅中的固溶體。

第二，鐵和鋅反應(yīng)生成金屬化合物。如果擴(kuò)散到鋅液中的鐵的數(shù)量超過了鐵在鋅液中的溶解度，則剩余的鐵就會(huì)跟鋅反應(yīng)，生成鐵鋅金屬化合物，以固體的形態(tài)從液體中析出來。當(dāng)然，鋅液中鐵原子濃度在越靠近鋼帶處越高，所以固態(tài)的金屬化合物是在鋼帶表面處開始形成的，最容易形成的鐵鋅金屬化合物是一個(gè)鐵原子和13個(gè)鋅原子組成的FeZnla，其中含鐵量為6.0％～6.2％，其次是一個(gè)鐵原子和7個(gè)鋅原子組成的FeZn₇，其中含鐵量為7.0％～11.5％，如果反應(yīng)時(shí)間足夠的長，還會(huì)形成Fe5Zn21，其中含鐵量為20.5％～28.0％，但在鋼帶熱鍍鋅較短的時(shí)間內(nèi)來不及生成這么高鐵含量的化合物。

這些固態(tài)化合物存在于鋼帶與鋅液的交界面上，當(dāng)鋼帶在鋅鍋．內(nèi)移動(dòng)時(shí)，有部分會(huì)從鋼帶表面脫落，進(jìn)入鋅渣，另一部分會(huì)粘附在鋼帶表面，隨鋼帶離開鋅鍋，成為鍍層的一部分。

    其實(shí)，從鋼帶進(jìn)入鋅液的那一刻起，到鍍層凝固的那一刻結(jié)束，鐵不斷地溶入鋅中，也不斷地產(chǎn)生鐵鋅合金。在鍍層內(nèi)部，從鋼帶表面到鍍層的最外層，鐵的濃度越來越低，鐵鋅化合物的組成也在逐級變化。最內(nèi)層是鐵濃度最高的FeZn₇，其組織疏松，呈柵狀，又叫柵狀層，次內(nèi)層是FeZn_l3，它呈柱狀，極易從鋼帶表面漂移脫落，又叫漂移層。在最外層就是純鋅層，其中鐵含量最大為0.03％。