ما هي استخدامات وتطبيقات الزنك؟

ما هي استخدامات وتطبيقات الزنك؟

تطبيق الزنك

يتمتع الزنك المعدني بتقويم جيد، ومقاومة التآكل، ومقاومة التآكل، وقابلية الصب، وله خصائص ميكانيكية جيدة في درجة حرارة الغرفة. يمكن تصنيعها إلى سبائك مع معادن مختلفة بأداء ممتاز. يتم استخدامه بشكل أساسي في شكل جلفنة وسبائك قائمة على الزنك- وأكسيد الزنك ويستخدم على نطاق واسع في صناعة السيارات والبناء والأجهزة المنزلية وبناء السفن والصناعات الخفيفة والآلات والبطاريات وغيرها من الصناعات. وفي الوقت الحاضر، تحتل المرتبة الثانية بعد النحاس والألمنيوم في استهلاك المعادن غير الحديدية.

الجلفنة

يشير الجلفنة إلى تقنية معالجة الأسطح المتمثلة في طلاء طبقة من الزنك على سطح المعدن أو السبائك أو المواد الأخرى لتحقيق تأثيرات الجمال ومنع الصدأ. الطريقة الرئيسية المستخدمة حاليًا هي الجلفنة بالغمس الساخن-. نظرًا لأن الزنك يشكل بسهولة طبقة واقية على السطح في درجة حرارة الغرفة، فإنه يمارس بشكل كامل أداءه المضاد للتآكل-في الغلاف الجوي. ولذلك، يستخدم الزنك على نطاق واسع في صناعة الجلفنة، ويستخدم بشكل رئيسي في طلاء الأسطح للهياكل الفولاذية والفولاذية (مثل الألواح المجلفنة)، ويستخدم على نطاق واسع في صناعة السيارات والبناء وبناء السفن والصناعات الخفيفة وغيرها من الصناعات. تتضمن الأمثلة دهانات تحتوي على مسحوق الزنك-، وكتل الزنك المستخدمة لربط المكونات الفولاذية في السفن والجسور ومنصات النفط والغاز البحرية، والأسقف المصنوعة من صفائح الحديد المجلفنة (صفائح سبائك الزنك)، والغلفنة بالغمس الساخن لشرائط الفولاذ.

في السنوات الأخيرة، ومع تقدم عمليات الجلفنة واعتماد مواد تلميع الزنك عالية الأداء-، تطورت الجلفنة من غرضها الأصلي للحماية إلى تطبيق وقائي وزخرفي. حاليًا، يمثل الجلفنة أكثر من نصف إجمالي استهلاك الزنك.

سبائك الزنك

يتمتع الزنك نفسه بقوة وصلابة منخفضة، ولكنه يمتلك خواص ميكانيكية مناسبة. لذلك، عندما يتم خلطها مع الألومنيوم والنحاس والمواد الأخرى، فإن قوتها وصلابتها تتعزز بشكل كبير. على وجه الخصوص، فإن الخواص الميكانيكية الشاملة لسبائك الزنك-النحاس-والتيتانيوم تقترب أو تصل إلى تلك الخاصة بسبائك الألومنيوم والنحاس والحديد الزهر الرمادي، في حين تم أيضًا تحسين مقاومتها للزحف بشكل ملحوظ. ونتيجة لذلك، يتم استخدام سبائك الزنك، التي تستفيد من خصائصها الفائقة اللدونة، على نطاق واسع في إنتاج الأجزاء المصبوبة -والمكونات المختلفة في صناعات السيارات والآلات. علاوة على ذلك، يمكن تصنيع صفائح الزنك التي تحتوي على كميات صغيرة من العناصر مثل الرصاص والكادميوم في صفائح زنك مطبوعة، وألواح مطلية ضوئيًا مع حفر مسحوق، وألواح طباعة أوفست.

حاليًا، تمثل سبائك الزنك حوالي 20% من تطبيقات الزنك. ومع ذلك، حققت الدول الغربية الاستخدام المباشر لصفائح سبائك الزنك للأسقف من خلال الابتكار التكنولوجي. أدى هذا إلى زيادة عمر الخدمة للمواد المطلية بالزنك-بشكل كبير من 5-10 سنوات إلى 120-140 سنة، كما أنها قابلة لإعادة التدوير. ولذلك، على المدى الطويل، ستنخفض نسبة المواد المطلية بالزنك في استهلاك الزنك، بينما ستزداد نسبة سبائك الزنك تدريجياً.

البطاريات

يمكن استخدام الزنك في صناعة البطاريات، مثل بطاريات الزنك-المنغنيز وبطاريات الزنك الهوائية- المطورة حديثًا.

تطبيقات أخرى

يتمتع الزنك بمقاومة ممتازة للمجال الكهرومغناطيسي. في الحالات التي يوجد فيها تداخل في الترددات الراديوية، تعتبر صفائح الزنك مادة حماية فعالة للغاية. علاوة على ذلك، نظرًا لأن الزنك غير-مغنطيسي، فهو مناسب لمكونات الأجهزة، وأغلفة الأجهزة، والعملات المعدنية. علاوة على ذلك، لا ينتج الزنك شرارة عند اصطدامه بنفسه أو بمعادن أخرى، مما يجعله مناسبًا لمعدات مقاومة الانفجارات تحت الأرض-. تعمل أسمدة الزنك (كبريتات الزنك وكلوريد الزنك) على تعزيز تنفس الخلايا النباتية واستقلاب الكربوهيدرات. يمكن استخدام مسحوق الزنك والليثوبون وأصفر كروم الزنك كأصباغ. ويستخدم أكسيد الزنك أيضًا في الصناعات الدوائية والمطاطية والطلاء.