亜鉛メッキ鋼と錆：保護はどのくらい持続しますか?

鋼鉄は、建設、製造、その他多くの産業で使用される基本的な材料です。しかし、鋼鉄には大きな欠点が 1 つあります。それは錆です。錆は金属を弱め、構造の完全性を損ない、寿命を縮める可能性があります。錆を防ぐために、鋼鉄は亜鉛メッキされることがよくあります。しかし、これは亜鉛メッキされた鋼鉄が錆びないことを意味するのでしょうか。詳細を掘り下げてみましょう。

亜鉛メッキ鋼とは何ですか？

まず、亜鉛メッキ鋼とは何かを理解しましょう。亜鉛メッキ鋼とは、亜鉛の層でコーティングされた鋼を指します。亜鉛は反応性の高い金属で、空気中の酸素や水分と接触すると、酸化亜鉛の保護層を形成します。この層は鋼が外部環境と相互作用するのを効果的に防ぎ、錆を防ぎます。

亜鉛メッキには、溶融亜鉛メッキと電気メッキという 2 つの主な方法があります。

• 溶融亜鉛めっきこの方法では、鋼鉄を約 450°C (842°F) の溶融亜鉛浴に浸します。亜鉛が鋼鉄と反応して一連の合金層を形成し、丈夫で長持ちするコーティングを形成します。
• 電気亜鉛メッキここでは、電流を使用して亜鉛イオンを鋼鉄上に送り込み、電気めっきプロセスによって亜鉛が鋼鉄の表面に堆積されます。

どちらの方法も、水分や酸素が下層の鋼材に到達するのを防ぐ保護バリアを提供し、錆びの可能性を減らすことを目的としています。

亜鉛メッキ鋼は錆びますか?

簡単な答えは次のとおりです。 はい、ただし、亜鉛メッキされていない鋼よりもはるかに遅くなります。

亜鉛メッキ鋼の亜鉛層は長期間の保護を提供しますが、永久的ではありません。特に海洋大気、高湿度地域、酸性雨などの過酷な環境にさらされると、亜鉛層は時間の経過とともに徐々に摩耗します。これらの条件は亜鉛の腐食を加速します。亜鉛層が完全に腐食すると、その下の鋼が露出し、錆び始めます。

機械的損傷も、亜鉛メッキ鋼の錆の一般的な原因の 1 つです。輸送、設置、使用中に亜鉛層が損傷すると、露出した鋼が空気と直接接触して錆が発生します。

詳細については、以下のYouTube動画をご覧ください。

亜鉛メッキ鋼はどのようにして錆びに強いのでしょうか?

亜鉛メッキ鋼が錆びにくい主なメカニズムは、亜鉛による犠牲保護です。亜鉛は鋼よりも電気化学的電位が高いため、腐食環境にさらされると優先的に腐食します。この犠牲腐食により下層の鋼が保護され、亜鉛コーティングが損傷した場合でも、鋼は一定期間保護された状態が保たれます。

犠牲保護に加えて、亜鉛コーティングは大気条件にさらされると炭酸亜鉛の緑青を形成します。この緑青は腐食速度をさらに遅くする保護層です。

亜鉛メッキ鋼は錆びに非常に強いですが、完全に錆びないわけではありません。特定の条件では錆が発生する可能性があります。

1. 過酷な環境への暴露:
2. 物理的損傷
3. 亜鉛メッキの品質が悪い
4. 高温環境

詳細については、以下のYouTube動画をご覧ください。

亜鉛メッキ鋼の性能に影響を与える要因

亜鉛メッキ鋼は、亜鉛コーティングにより錆から保護されているため、耐腐食性と耐久性に優れているため広く使用されています。ただし、いくつかの要因が鋼の性能と寿命に影響する可能性があります。

• 相対湿度60%以上: 熱帯環境や管理された温室に典型的に見られる高湿度に長時間さらされると、本来は不溶性の炭酸亜鉛の分解が加速される可能性があります。
• 塩化ナトリウム（塩）海洋および沿岸の環境は、空気中または水中に塩分が存在するため特に過酷であり、亜鉛コーティングがより急速に腐食する可能性があります。
• 頻繁な濡れ: 洗車場など、亜鉛メッキ鋼が頻繁に濡れたり浸水したりする状況では、保護コーティングが損なわれ、腐食が早まる可能性があります。
• 二酸化硫黄汚染: 二酸化硫黄濃度の高い都市の大気は、時間の経過とともに亜鉛コーティングを損傷し、その効果を低下させる可能性があります。
• 硫化水素への曝露火山、温泉、下水ガスなどの発生源から発生する硫化水素が存在する環境では、亜鉛層の劣化につながる可能性があります。
• 強アルカリ: 塩化物や硫酸塩を含む強アルカリ、特に石膏やセメント（特にポルトランドセメント）に含まれるアルカリにさらされると、亜鉛コーティングの耐久性に影響を及ぼす可能性があります。
• 酸性雨の流出特に木製の屋根板からの酸性雨水の流出は、亜鉛コーティングの劣化につながる可能性があります。
• コケと地衣類の成長: コケや地衣類は水分を保持し、亜鉛メッキ表面に高湿度の微気候を作り出し、腐食を加速させます。

メンテナンスと寿命

亜鉛メッキ鋼は錆びに非常に強いですが、完全に錆びないわけではありません。定期的な検査とメンテナンスを行うことで、亜鉛メッキ鋼製品の寿命を延ばすことができます。コーティングが損なわれた部分には、亜鉛を多く含む塗料で補修コーティングを施すことで、保護特性を回復できます。

亜鉛メッキ鋼板の用途

亜鉛メッキ鋼は錆びにくいため、さまざまな産業や用途で広く使用されています。

• 建設業: 構造支持材、屋根材、壁パネルなどに使用されます。
• 自動車: 車両のフレームや部品に使用され、耐久性を高めます。
• インフラ: 橋梁、フェンス、屋外用家具などに利用されています。
• 農業: 農機具や倉庫構造物に使用されます。

亜鉛メッキ鋼が錆びるまでにどれくらいの時間がかかりますか?

亜鉛メッキ鋼が錆びるまでの時間は、環境条件と亜鉛コーティングの厚さによって大きく異なります。乾燥した非腐食性環境などの理想的な条件では、亜鉛メッキ鋼は錆びることなく最長 50 年以上もちます。ただし、塩分濃度の高い沿岸地域などのより過酷な環境では、亜鉛コーティングははるかに早く劣化し、10 年から 20 年で劣化する可能性があります。錆びる速度は、湿度、汚染物質への曝露、コーティングへの物理的損傷などの要因にも左右されます。一般に、亜鉛コーティングが厚いほど、鋼の錆びに対する耐性が長くなります。

亜鉛メッキ鋼は水中で錆びますか?

亜鉛メッキ鋼は水中で錆びますが、未処理の鋼に比べて錆びる速度は遅くなります。亜鉛メッキ鋼の亜鉛コーティングは保護バリアとして機能し、水が下層の鋼に到達するのを防ぎます。しかし、時間が経つと、特に塩分や汚染物質の多い水中では、亜鉛コーティングが腐食し、最終的には下層の鋼が錆びることがあります。酸性または塩分を含む水に継続的にさらされると、亜鉛層の分解が促進され、錆びが発生します。

波形亜鉛メッキ鋼板は錆びますか?

はい、波形亜鉛メッキ鋼は錆びる可能性がありますが、保護用の亜鉛コーティングが施されているため、錆びに非常に強いです。時間が経つにつれて、また海水や汚染物質などの厳しい環境に長時間さらされると、亜鉛層が劣化し、下にある鋼が錆びることがあります。

亜鉛メッキ鋼は電気を通しますか?

はい、亜鉛メッキ鋼は電気を通します。鋼自体は優れた導体であり、亜鉛メッキに使用される亜鉛コーティングも電気を通します。ただし、亜鉛は鋼よりも導電性が低いため、亜鉛メッキ鋼の電気伝導率は純粋な鋼よりもわずかに低くなります。

亜鉛メッキ鋼は防水性がありますか?

亜鉛メッキ鋼は完全な防水性はありません。亜鉛コーティングは湿気や腐食に対してある程度の保護を提供しますが、完全に水を通さないわけではありません。特に塩分や酸性の水に長時間さらされると、最終的には亜鉛層が劣化し、水分が下の鋼にまで達する可能性があります。

亜鉛メッキ鋼のエキスパート - BOYI

選択する ボーイ 最高品質の亜鉛メッキ鋼 シートメタル製作当社の専門チームは、腐食に強く、長期間の使用に耐える、精密で耐久性のあるソリューションを提供します。カスタム プロジェクトから標準コンポーネントまで、優れた職人技と永続的なパフォーマンスは BOYI にお任せください。

BOYI — 亜鉛メッキ鋼製造における卓越性。

まとめ

亜鉛メッキ鋼板の亜鉛層は鋼板の錆びる過程を効果的に遅らせることができますが、完全に防ぐことはできません。合理的な設計、選択、メンテナンスにより、亜鉛メッキ鋼板の耐用年数を大幅に延ばし、その経済的および機能的メリットを最大限に高めることができます。

したがって、亜鉛メッキ鋼は最終的には錆びますが、特にコストと利点を考慮すると、錆防止には依然として良い選択肢です。亜鉛メッキ鋼の特性と正しい使用方法を理解することで、腐食の問題にうまく対処し、さまざまな環境で鋼が良好な性能を維持できるようになります。

参考情報

1. アメリカ亜鉛めっき協会. (nd). 「腐食防止のための溶融亜鉛めっき」 アメリカ亜鉛めっき協会
2. ASTMインターナショナル. (nd). 「鉄鋼製品への亜鉛（溶融亜鉛めっき）コーティングの標準仕様」 ASTM規格
3. 亜鉛メッキ鋼対アルミニウム – 出典: BOYI

Q＆A

---

カタログ： マテリアルガイド