Oui, le zinc de l’acier galvanisé rouille, mais pas de la même manière que les autres métaux. Les couches de zinc se corrodent différemment selon le type de méthode de galvanisation utilisée. Pour la galvanisation à chaud, lorsqu’un revêtement en acier galvanisé de zinc se corrode avec l’atmosphère ou l’eau, une couche de « patine » de sous-produits de corrosion est créée. Cette fine couche extérieure de rouille de zinc est blanche, elle protège le métal de zinc en dessous et ne se lave pas. La protection anticorrosion à long terme du revêtement de zinc dépend de la formation de la couche de patine; ou de la rouille exposée du revêtement de zinc.
Plus tôt, nous avons discuté de l’acier zingué et des revêtements en zinc: apprendre comment le zinc protège le métal sous-jacent de la corrosion et comment le type de galvanisation affecte les propriétés des alliages de zinc et le taux de corrosion. La figure 1 ci-dessous illustre l’épaisseur de zinc de diverses galvanisations liées à l’acier de base.
Figure 1: Épaisseur et microstructure de divers revêtements de zinc (6 p. 1)
La galvanisation par galvanoplastie pour appliquer une couche de zinc présente des avantages, mais le zinc ne forme pas de couche de patine ni de rouille blanche. Si la couche extérieure de zinc galvanisé galvanisé est endommagée, l’acier sous-jacent sera exposé à l’environnement et à la rouille. Plaquer l’acier galvanisé laissé à l’extérieur pendant environ une décennie ou deux affaiblira le revêtement de zinc et exposera éventuellement l’acier sous-jacent à la corrosion et à la rouille; bien plus tôt que l’acier galvanisé à chaud.
Tous les revêtements galvanisés au zinc sont plus résistants à la corrosion que le fer ou l’acier nu. Comme tous les métaux ferreux, le zinc se corrode lorsqu’il est exposé à l’air et à l’eau. Cependant, le zinc se corrode à un taux de 1/30 de celui de l’acier. Comme les autres métaux ferreux, le zinc se corrode ou se rouille à des vitesses différentes selon son environnement (8).
Les environnements courants pour l’acier galvanisé sont les environnements intérieurs et extérieurs, stockant des centaines de produits chimiques différents, dans l’eau douce, l’eau de mer, les sols, le béton, le bois traité ou des températures extrêmes. La performance de l’acier galvanisé dépend de l’environnement ainsi que du processus de galvanisation.
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La galvanisation à chaud crée une barrière de zinc et une protection cathodique sacrificielle pour empêcher la corrosion de l’acier lui-même. Le zinc est protégé par la formation d’une couche de patine à la surface du revêtement. La couche de patine est le produit de la corrosion du zinc et de la rouille. Les premiers produits de la corrosion du zinc sont l’oxyde de zinc et l’hydroxyde de zinc. Plus tard, ces produits réagissent avec le dioxyde de carbone atmosphérique pour former du carbonate de zinc. Le carbonate de zinc est le film stable qui adhère à la surface du zinc et ne se lave pas. La couche de carbonate de zinc se corrode très lentement et protège le zinc en dessous. La formation de carbonate de zinc transforme le revêtement de zinc en une couleur gris terne.
Ainsi, pour la galvanisation à chaud, la couche de carbonate de zinc est le zinc rouillé ou corrodé qui protège le revêtement de zinc protégeant l’acier.