青岛教育安全平台登录:谁介绍一下锌呀？

钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝的。发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。A3钢用碱性发黑好一些。碱性发黑细分出来，又有一次发黑和两次发黑的区别。发黑液的主要成分是氢氧化钠和亚硝酸钠。发黑时所需温度的宽容度较大，大概在135摄氏度到155摄氏度之间都可以得到不错的表面，只是所需时间有些长短而已。实际操作中，需要注意的是工件发黑前除锈和除油的质量，以及发黑后的钝化浸油。发黑质量的好坏往往因这些工序而变化金属“发蓝”药液采用碱性氧化法或酸性氧化法；使金属表面形成一层氧化膜，以防止金属表面被腐蚀，此处理过程称为“发蓝”。黑色金属表面经“发蓝”处理后所形成的氧化膜，其外层主要是四氧化三铁，内层为氧化亚铁。
（1）金属表面务必洗净和干燥以后，才能进行“发篮”处理。
（2）金属器件进行“发蓝”处理条件与金属中的含碳量有关。
（3）每隔一星期左右按期分析溶液中硝酸钠、亚硝酸钠和氢氧化钠的含量，以便及时补充有关成分。一般使用半年后就应更换全部溶液。
（4）金属“发蓝”处理后，最好用热肥皂水漂洗数分钟，再用冷水冲洗。然后,又用热水冲洗，吹干。

钢铁零件的表面进行发蓝处理，就能大大增强抗蚀能力，延长使用寿命。像武器、弹簧、钢丝等常用此法。基本原理是铁在含有氧化剂和苛性钠的混合溶液中，一定温度下经一定时间后，反应生成亚铁酸钠(Na2FeO2)和铁酸钠(Na2Fe2O4)，亚铁酸钠与铁酸钠又相互作用生成四氧化三铁氧化膜。
但传统的常温发蓝工艺存在着附着力和耐磨性差的缺点。

锌镀层对铁基体既有机械保护作用，又有电化学保护作用，抗腐蚀性能良好。

镀锌工艺：分热镀锌、冷镀锌等，而且现在还要无氰化物镀锌。而且镀锌废水处理是个问题。

电镀锌：就是利用电解，在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程。
与其他金属相比，锌是相对便宜而又易镀覆的一种金属，属低值防蚀电镀层。被广泛用于保护钢铁件，特别是防止大气腐蚀，并用于装饰。镀覆技术包括槽镀(或挂镀)、滚镀（适合小零件）、自动镀和连续镀（适合线材、带材）。

目前，国内按电镀溶液分类，可分为四大类：
1．氰化物镀锌：
由于(CN)属剧毒，所以环境保护对电镀锌中使用氰化物提出了严格限制，不断促进减少氰化物和取代氰化物电镀锌镀液体系的发展，要求使用低氰(微氰)电镀液。
采用此工艺电镀后，产品质量好，特别是彩镀，经钝化后色彩保持好。

2．锌酸盐镀锌：
此工艺是由氰化物镀锌演化而来的。目前国内形成两大派系，分别为： a) 武汉材保所的”DPE”系列；b) 广电所的”DE”系列 。都属于碱性添加剂的锌酸盐镀锌；PH值为12.5~13。
采用此工艺，镀层晶格结构为柱状，耐腐蚀性好，适合彩色镀锌。
注意：产品出槽后—>水洗—>出光(硝酸+盐酸) —>水洗—>钝化—>水洗—>水洗—>烫干—>烘干—>老化处理(烘箱内80~90oC。

3．氯化物镀锌
此工艺在电镀行业应用比较广泛，所占比例高达40%。
钝化后(兰白)可以锌代铬(与镀铬相媲美)，特别是在外加水溶性清漆后，外行人是很难辩认出是镀锌还是镀铬的。
此工艺适合于白色钝化(兰白，银白)。

4．硫酸盐镀锌
此工艺适合于连续镀(线材、带材、简单、粗大型零、部件)。成本低廉。

锌的发现简史

锌也是人类自远古时就知道其化合物的元素之一。锌矿石和铜熔化制得合金——黄铜,早为古代人们所利用。但金属状锌的获得比铜、铁、锡、铅要晚得多，一般认为这是由于碳和锌矿共热时，温度很快高达1000 C以上，而金属锌的沸点是906C，故锌即成为蒸气状态，随烟散失，不易为古代人们所察觉，只有当人们掌握了冷凝气体的方法后，单质锌才?B style='color:black;background-color:#ff9999'>锌赡鼙蝗〉谩?/span>

世界上最早发现并使用锌的是中国，在10~11世纪中国是首先大规模生产锌的国家。明朝末年宋应星所著的《天工开物》一书中有世界上最早的关于炼锌技术的记载。生产过程非常简单，将炉甘石（即菱锌矿石）装满在陶罐内密封，堆成锥形，罐与罐之间的空隙用木碳填充，将罐打破，就可以得到提取出来的金属锌锭。另外，我国化学史和分析化学研究的开拓者王链（1888—1966）在1956年分析了唐、宋、明、清等古钱后，发现宋朝的绍圣钱中含锌量高，提出中国用锌开始于明朝嘉庆年间的正确的科学结论。锌的实际应用可能比《天工开物》成书年代还早。

锌的名称来源于拉丁文Zincum，意思是“白色薄层”或“白色沉积物”，它的化学符号Zn也来源于此，其英文名称是Zinc。

单质锌

纯锌具有银白色的金属光泽，然而在空气中锌却呈灰蓝色，这是因为锌的化学性质比较活泼，与空气中的水、二氧化碳和氧气发生了化学反应，生成一层极薄的碱式碳酸锌：

这层薄膜保护着里面的锌不再生锈。根据这个道理，人们用锌来保护铁。

白铁皮、铅丝（镀锌的铁丝）、自行车的辐条、五金零件和仪表螺丝等都是镀锌制品。镀上锌的白铁皮，表面上有一层美丽的冰花，那就是锌的晶体。白铁皮比马口铁要耐用得多。马口铁是镀锡制品，只要碰破了一块，会很快腐蚀掉。而白铁皮即使碰破一大块，也不会很快被腐蚀。这是因为在金属活动顺序里：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，金属的活泼性依次由强减弱，Zn比Fe活泼，Fe又比Sn活泼。所以活泼的Zn比Fe容易失去电子被氧化变成锌的二价离子而发生锈蚀，保护了Fe不受腐蚀；而Sn不如Fe活泼，只能眼睁睁地看着Fe被腐蚀掉却爱莫能助。这就是焊锡补的脸盆反而烂得更快的原因。Zn正是发挥了这种“牺牲自己，保护他人”的长处，人们在水闸、水下钢柱、船舰的尾部、船锚和锅炉内壁，将Zn块镶嵌在钢铁的表面，充当防锈的卫士。Zn块不断地被锈蚀而消瘦，以至最终被新的Zn块替换上去，却保护了它相邻的钢铁安居乐业。

椐统计，全世界生产的Zn有40%用来制造镀锌的钢板、管材和白铁皮。Zn是Fe的忠诚卫士。此外，Zn还用来制造Zn——Cu合金—黄铜和干电池等。

锌是人体必需的微量元素之一，是人体多种蛋白质的核心组成部分，它们在生命活动过程中起着转运物质和交换能量的“生命齿轮”作用。人若缺锌，骨骼生长和性发育都会受到影响，缺锌的人常常表现出食欲不好，味觉不灵敏，伤口不易愈合等症状。但过多摄入锌对人体有害，会引起头晕、呕吐和腹泻等。

锌也是植物生长不可缺少的元素，硫酸锌就是一种常用的微量元素肥料。

锌的主要矿物有闪锌矿ZnS、菱锌矿ZnCO3、红锌矿ZnO和常与铅矿共生的铅锌矿。

锌的化学性质和镉相近，与铜和铝相似，是比较活泼的金属元素。

(1)在加热条件下，Zn可以和大多数非金属反应。例如：Zn在空气中燃烧生成白色的ZnO；

Zn和卤素、P、S直接化合生成卤化锌、磷化锌和硫化锌等等。

(2) Zn和Al相似，是两性金属，既能溶于酸又能溶于强碱生成锌酸盐。但Zn与Al又有区别，Zn与NH3水能形成配合离子而溶于NH3水中，Al则不溶于NH3水。

(3)Zn是一个强还原剂，能与多种物质发生氧化还原反应。例如Zn能将铜盐溶液中的铜的二价离子还原为单质铜；能将CO2还原为CO等等。

氢氧化锌和氧化锌

在Zn2+的可溶盐的溶液中加入适量的碱，可以沉淀出白色的氢氧化锌：

成四羟基合锌酸Zn(OH)2是两性的氢氧化物，既可溶于酸生成锌盐，又可溶于强碱生成配离子，或称为锌酸盐：

Zn(OH)2还能溶于NH3水中生成四氨合锌酸根配离子，而Al(OH)3则不溶于NH3水：

这也是区别Al(OH)3和Zn(OH)2的方法之一。

Zn(OH)2受热时易脱水生成白色的氧化锌ZnO：

[Zn(OH)4]2-和[Zn(NH3)4]2+ 在加热或加酸的条件下，配离子解体，又生成Zn(OH)2：

Zn(OH)2和ZnO都是共价型的化合物。Zn(OH)2常常用作造纸的填料。

ZnO是一种著名的白色的颜料，俗名叫锌白。它的优点是遇到H2S气体不变黑，因为ZnS也是白色的。在加热时，ZnO由白、浅黄逐步变为柠檬黄色，当冷却后黄色便退去，利用这一特性，把它掺入油漆或加入温度计中，做成变色油漆或变色温度计。

因ZnO有收敛性和一定的杀菌能力，在医药上常调制成软膏使用，ZnO还可用作催化剂。

在Zn2+盐中加入Na2CO3溶液，得到的是碱式碳酸锌的白色沉淀，而不是Zn(OH)2：

氯化锌

用Zn或ZnO与盐酸 反应，均可得到ZnCl2的溶液。经浓缩冷却就会析出ZnCl2·H2O晶体：

ZnO+2HCl==ZnCl2+H2O

如果将溶液蒸干，得到碱式氯化锌而得不到无水ZnCl2，这是因为ZnCl2水解造成的。要制备无水ZnCl2，一般要在干燥的HCl气氛中加热脱水。

无水ZnCl2是白色容易潮解的固体，它的溶解度是固体盐中溶解度最大的，283K时为333g/100g水，它的吸水性很强，在有机化学中常用它作去水剂和催化剂。

ZnCl2浓溶液中，由于生成一羟基二氯合锌配合酸而具有显著的酸性，能溶解金属氧化物，例如氧化亚铁FeO：

ZnCl2的浓溶液通常称之为焊药水，在焊接金属时用它溶解清除金属表面上的氧化物而不损害金属表面，水分蒸发后，熔化的盐覆盖在金属的表面，使之不再氧化，能保证焊接金属的直接接触。

硫化锌

硫化锌是一种白色的金属硫化物。

将Zn或ZnO和S一起加热，或在锌盐溶液中加入(NH4)2S溶液，均可得到ZnS：

在锌盐溶液中通入H2S气体也会得到ZnS，但ZnS沉淀不完全。因为ZnS溶于稀盐酸，但不溶于醋酸。在沉淀过程中，H+浓度增加，阻碍了ZnS的进一步沉淀：

ZnS可用作白色颜料，它同BaSO4共沉淀所形成的混合晶体ZnS·BaSO4叫做锌钡白，俗称立德粉，是一种优良的白色颜料：

ZnS在H2S气氛中灼烧即转变为晶体ZnS，在晶体ZnS中加入微量的Cu、Ag或Mn的化合物作为活化剂，经光照射后能发出不同颜色的荧光，银为蓝色，铜为黄绿色，锰为橙色。这种光叫做冷光。夜光表的表盘和指针所发出的光就是这种光。因此ZnS是制作荧光屏、夜光表等的重要荧光物质，这种材料称作荧光粉。

ZnS可用作白色颜料，它同BaSO4共沉淀所形成的混合晶体ZnS·BaSO4叫做锌钡白，俗称立德粉，是一种优良的白色颜料：