今回は、亜鉛めっきの特徴や種類について解説します。
亜鉛めっきは、鋼材の表面に亜鉛の皮膜を形成し、耐食性を得ることを指します。しかし、一口に亜鉛めっきと言っても、大きく分けて「電気亜鉛めっき」と「溶融亜鉛めっき」の2種類があり、それぞれで特性に違いがあります。
亜鉛めっきとは
亜鉛めっきとは、電気の作用で亜鉛をめっきしたり、溶融させた亜鉛に浸漬させて、鋼材をめっきしたりする手法のことです。
亜鉛めっきを施した鋼材は、表面が銀白色の外観になり、錆びや腐食を防止できるようになります。
亜鉛めっきの特徴
亜鉛めっきは、主に鉄製品に対して処理を行います。亜鉛めっきを施すと、めっきの表面に不働態皮膜が形成されます。不働態皮膜とは、めっき層と鉄の素地に空気や水が侵入を防止し、錆びを生じにくくする皮膜のことです。
不働態皮膜があると、犠牲防食作用と呼ばれる反応が得られます。犠牲防食は、表面に傷が付いて素地の鉄が露出した場合でも、周囲の亜鉛が鉄より先に溶け出して電気科学的に保護し、鉄の腐食を保護します。
亜鉛めっきの種類
亜鉛めっきは大きく分けて「電気亜鉛めっき」と「溶融亜鉛めっき」の2種類があります。
電気亜鉛めっき
電気亜鉛めっきは、鉄素地を亜鉛めっき液に浸してから、電気を通すことで亜鉛めっきを施す手法です。亜鉛めっき液中でプラス極にある亜鉛が電気の作用で溶解し、マイナス極である鉄に亜鉛皮膜を析出します。
ただし、電気亜鉛めっきだけでは、亜鉛めっき皮膜が酸化し、腐食してしまう恐れがあります。そのため、一般的に亜鉛めっき皮膜の上にクロメート処理を施して、より亜鉛めっき皮膜の耐食性を向上させる場合が多いです。また、クロメート処理を施した場合は、導電性も高くなる傾向にあります。
クロメート処理は、光沢クロメート（ユニクロ）・有色クロメート・黒色クロメート・三価クロメートなどがあり、種類によって異なる外観と特性が得られます。
電気亜鉛めっきは、溶融亜鉛めっきに比べて膜厚が薄いため、自動車部品やコンピュータ部品のような精密機器に採用されることが多いです。
参考：電気亜鉛めっきとは【3分でわかる】専門家がわかりやすく解説します！
溶融亜鉛めっき
溶融亜鉛めっきは、高温で溶かした亜鉛の槽に鋼材を浸漬させた後、冷却することで亜鉛めっきを施す手法です。その手法の様子から、別名「ドブ漬けめっき」とも呼ばれています。
溶融亜鉛めっきは、塗装や電気めっきと異なり、亜鉛と鉄素地から形成される合金層が、亜鉛と鉄素地を強く結合するため、めっきが剝がれにくく、長期間耐食性が持続します。このことから、建築物やガードレールなどの幅広い用途で活用されています。また、溶融亜鉛めっきは、電気亜鉛めっきのようにクロメート処理を必要としません。
溶融亜鉛めっきは、大きな製品の処理に適していますが、高温のめっき液に浸漬させるので、材料が反りやすくなります。加えて、膜厚が電気めっきよりも厚くなるので、精密部品への処理には適していません。
