锌合金的晶间腐蚀及影响

三、锌及锌合金

锌在地壳中的分布量约0.005%，熔点为419.5℃，密度为7.14g/cm³，室温下性能较脆，100～150℃时变软，超过200℃后又变脆。锌是一种蓝白色金属，化学性质活泼，易溶于酸，还原性强，常温下表面容易形成一层碳酸锌保护膜。

锌合金是一种重要的流行饰品材料，其品种主要有锌铝合金、锌铝镁合金、锌铝铜合金等。可见，锌合金中铝、镁、铜是有效合金元素。而锆、镉等元素会使锌合金的晶间腐蚀变得十分敏感，在温、湿环境中加快了本身的晶间腐蚀，降低合金抵抗冲击的性能，降低合金的抗拉伸强度，从而降低机械性能并引起铸件尺寸的变化。所以镉、锆含量绝对不能大于0.003%，如果含量过高，压铸成型工件在高温下存在一段时间表面会出现鼓泡。它们也是对人体健康有害的元素。

锌合金可分为形变锌合金和铸造锌合金两类。后者流动性和耐腐蚀性较好，适合铸造工艺饰品。根据采用的铸造工艺方法，主要有硅橡胶离心铸造用锌合金和压铸用锌合金。

（一）硅橡胶离心铸造用锌合金

这是一种不含铅、不含镉、不含镍的环保型锌镁合金（Mg 12.4%，Al 3.5%，Cu 0.06%，Be 0.06%，Ag 0.05%，余量为Zn），密度小，光面好，成型快，能有效地抑制晶间腐蚀，防止表面粗糙及沙孔的形成。产品表面光滑亮丽，亮泽而有油感。该合金广泛用于高硬度、大光面的饰品（吊坠、耳环、发卡、扣子等）。(www.xing528.com)

常用的饰品用镁锌合金主要有A、B、C三类。A类适用于大光面的饰品、工艺品制作；B类适用于有难度的中等光面的各种饰品及工艺品；C类适用于强度、硬度大的小光面产品的制作。

（二）压铸用锌合金

其特点是熔点低，熔体流动性好，铸造速度快，温度低，能耗小，铸模寿命长。其铸件表面易加工、喷漆和电镀，成本低，机械性能好。常见的品种有Zamak3、Zamak5、Zamak2、ZA8、Swperloy等。

压铸锌合金中，有效合金元素有铝、铜、镁等。铝可提高合金机械性能；铜可增加合金硬度和强度，改善合金的抗磨损性能，减少晶间腐蚀；镁可减少晶间腐蚀，细化合金组织，从而增加合金的强度，改善合金的抗磨损性能。该合金工艺性能好，经济性好，生产成本低。