همه چیز درباره تاریخچه گالوانیزه گرم
آشنایی با تاریخچه گالوانیزه گرم به ما کمک می‌کند تا درک بهتری از فرایند گالوانیزه‌کردن پیدا کنیم. تاریخچه گالوانیزه‌کردن به اولین تلاش‌های بشر در حدود 300 سال پیش برمی‌گردد. چرا که اصلا استفاده از روی برای محافظت از فلزات متعلق به قرن‌ها پیش است.
درواقع فرایند گالوانیزه گرم، تولد خود را مدیون آزمایش‌های ساده‌ای است که یک کیمیاگر، آهن تمیز را در روی مذاب غوطه‌ور کرد و با شگفتی متوجه تشکیل پوششی نقره‌ای و براق روی سطح آن شد. تاریخچه گالوانیزه‌کردن به ما نشان می‌دهد که کشف خواص محافظتی روی، یکی از مهم‌ترین پیشرفت‌ها در صنعت ساختمان و دیگر صنایع وابسته به فلزات بوده است.
تاریخچه پیدایش گالوانیزه گرم
پیدایش گالوانیزه گرم و تکامل آن ریشه در تمدن‌های کهن دارد. شواهد باستان‌شناسی نشان می‌دهد که استفاده از فلزات گالوانیزه به شکل ابتدایی، به حدود 2500 سال قبل برمی‌گردد. زیورآلاتی که حاوی 80 درصد روی بودند، از این دوران کشف شده‌اند.
برنج، آلیاژی از مس و روی، از قرن دهم پیش از میلاد شناخته شده بود و نمونه‌هایی از برنج یهودی با 23 درصد روی از این دوره به دست آمده است. در متن پزشکی هندی «چاراکا سامهیتا» که به حدود 500 سال قبل از میلاد مسیح برمی‌گردد، به فلزی اشاره شده که هنگام اکسیدشدن، ماده‌ای به نام «پوشپانجان» تولید می‌کند.
دانشمندان امروزی معتقدند این ماده همان اکسید روی بوده است. در این متن، استفاده از این ماده به‌عنوان مرهمی برای چشم و درمان زخم‌های باز توضیح داده شده است. جالب است بدانید که امروزه نیز از اکسید روی در کرم‌های کالامین و پمادهای ضدعفونی‌کننده استفاده می‌شود.
شما می‌توانید با مطالعه مراحل گالوانیزه گرم با روند تکاملی این فناوری بیشتر آشنا شوید. مطالعه دقیق تاریخچه گالوانیزه گرم نشان می‌دهد که از هند، فناوری استخراج روی در قرن هفدهم به چین راه یافت و سرانجام در سال 1743، اولین کارخانه ذوب روی اروپا در شهر بریستول انگلستان تأسیس شد.
تاریخچه گالوانیزه‌کردن در فرانسه
تاریخچه فرایند گالوانیزه گرم در فرانسه با نام پائول ژاک ملوئین گره خورده است. در سال 1742، این شیمیدان فرانسوی مقاله‌ای را به آکادمی سلطنتی فرانسه ارائه داد که در آن روشی برای پوشش فلزی آهن با روی توصیف شده بود. او در این مقاله توضیح داد چگونه می‌توان با فروبردن آهن در روی مذاب، پوششی محافظ بر سطح آن ایجاد کرد.
کشف ملوئین به‌سرعت در محافل علمی اروپا مورد توجه قرار گرفت و نقش گالوانیزه گرم در صنعت مدرن را پایه‌گذاری کرد. اولین کاربرد این روش، استفاده از روی مذاب به‌عنوان پوشش فلزی ارزان‌قیمت برای ظروف خانگی بود. این محصولات در نیمه دوم قرن هجدهم در بخش‌هایی از فرانسه کاملا شناخته‌شده و پرکاربرد بودند.
در سال 1836 استانیسلاس سورل، دانشمند فرانسوی دیگری، اولین حق ثبت اختراع را برای گالوانیزه‌کردن به‌دست آورد. فرآیند او شامل پوشش‌دهی فولاد با غوطه‌وری در روی مذاب پس از تمیزکاری با اسید سولفوریک 9 درصد و فلاکس‌زنی با کلرید آمونیوم بود. سورل این فرآیند را با نام «گالوانیزه» معرفی کرد و جالب است بدانید او از ماهیت الکتروشیمیایی خوردگی و نقش فداکارانه روی در محافظت از آهن آگاهی داشت.
شما می‌توانید با مطالعه کاربرد گالوانیزه گرم در صنایع مختلف با گستره وسیع استفاده از این فناوری آشنا شوید. در فرانسه، تکنولوژی گالوانیزه به‌سرعت در صنایع مختلف از جمله کشتی‌سازی، ساختمان‌سازی و تولید لوازم خانگی مورد استفاده قرار گرفت.
تاریخچه گالوانیزه در ایتالیا
گالوانیزه‌کردن نام خود را از دانشمند ایتالیایی یعنی «لوئیجی گالوانی» گرفته است. در سال 1780، گالوانی پدیده عجیبی را کشف کرد که بعدها به پیشرفت تکنولوژی گالوانیزه کمک شایانی کرد. او متوجه شد هنگامی که پای قورباغه مرده با دو فلز غیرمشابه (مس و آهن) تماس پیدا می‌کند، انقباض عضلانی رخ می‌دهد. گالوانی به اشتباه نتیجه گرفت که منبع الکتریسیته در بافت‌های قورباغه است.
اولین استفاده از گالوانیزه گرم در صنعت پس از آزمایش‌های گالوانی شکل گرفت. بعدها آلساندرو ولتا، فیزیکدان ایتالیایی دیگر، آزمایش‌های گالوانی را ادامه داد و به نتیجه متفاوتی رسید. او معتقد بود جریان الکتریکی ناشی از تماس خود فلزات غیرمشابه است. ولتا در سال 1800 توانست این نظریه را با ساخت «پیل ولتایی» ثابت کند که اولین باتری جهان محسوب می‌شود.
با این‌رو اصطلاح «گالوانیزه» به افتخار گالوانی در فرهنگ لغت ثبت شد، هرچند در ابتدا به فرآیند پوشش‌دهی اشاره نمی‌کرد، بلکه به خاصیت الکتروشیمیایی ارائه شده توسط این پوشش اشاره داشت. شما می‌توانید با مطالعه تاریخچه گالوانیزه گرم و تأثیر عمیق کشفیات دانشمندان ایتالیایی بر مقاومت در برابر خوردگی فلزات آشنا شوید.
دستاوردهای گالوانی و ولتا زمینه را برای «سر همفری دیوی»، دانشمند انگلیسی فراهم کرد که در سال 1824 نشان داد وقتی دو فلز غیرمشابه از طریق اتصال الکتریکی به هم متصل و در آب غوطه‌ور می‌شوند، خوردگی یکی تسریع و دیگری محافظت می‌شود. این کشف، پایه حفاظت کاتدی را که امروزه در فرایند گالوانیزه گرم نقش مهمی بر عهده دارد، بنا نهاد.
گالوانیزه‌کردن مدرن
تاریخچه تولید گالوانیزه گرم در جهان نشان می‌دهد که تا سال 1850، صنعت گالوانیزه بریتانیا سالانه بیش از 10 هزار تن روی برای محافظت از آهن مصرف می‌کرد. اولین استفاده ثبت‌شده از ورق‌های کنگره‌دار گالوانیزه در سال 1844 در اسکله‌های پمبروک واقع در ولز صورت گرفت.
یکی از کاربردهای قابل توجه ورق‌های کنگره‌دار گالوانیزه، استفاده از آن‌ها در ساخت کلبه‌های نیسن در طول جنگ‌های جهانی اول و دوم بود. این ایده توسط ستوان نورمن نیسن، مهندس آمریکایی که در سال 1916 با مهندسان سلطنتی در ایپر خدمت می‌کرد، مطرح شد.
او برای حل مشکل کمبود سرپناه برای سربازان، شکل نیم‌دایره‌ای متشکل از ورقه‌های کنگره‌ای گالوانیزه را روی یک قاب فولادی طراحی کرد. امروزه فلزات گالوانیزه در اطراف ما وجود دارند و نقشی اساسی در زندگی روزمره ما بر عهده دارند.
نحوه آغاز گالوانیزه گرم در قرن 19 به صنعتی تبدیل شده که سالانه میلیون‌ها تن روی در سراسر جهان برای محافظت از فولاد مصرف می‌کند. در آمریکای شمالی به‌تنهایی، سالانه بیش از 600 هزار تن روی برای تولید فولاد گالوانیزه گرم، 200 هزار تن برای فرآیند پس از ساخت و 400 هزار تن برای فرآیند گالوانیزه مداوم مصرف می‌شود.
شما می‌توانید فرایند گالوانیزه گرم را در ساخت‌و‌ساز، حمل‌ونقل، کشاورزی، انتقال نیرو و هر جایی که مقاومت در برابر خوردگی و عمر طولانی اهمیت دارد، مشاهده کنید. به‌عنوان مثال، در روشنایی جاده‌ها (تیرهای چراغ برق) و تأمین برق خانه‌ها، بیمارستان‌ها و دفاتر (دکل‌های فشار قوی) از این فناوری استفاده می‌شود. صنعت دکل‌سازی یکی از مهم‌ترین مصرف‌کنندگان محصولات گالوانیزه در جهان است.
استانداردهای گالوانیزه گرم
با گسترش گالوانیزه‌کردن در صنایع مختلف، نیاز به استانداردسازی این فرآیند بیش‌ازپیش احساس شد. امروزه، سه استاندارد اصلی در فرایند گالوانیزه گرم مورد استفاده قرار می‌گیرند که عبارتند از: ASTM A123، ASTM A153 و ISO 1461 که بر ضخامت پوشش فلزی، چسبندگی و پرداخت فولاد گالوانیزه گرم تأکید دارند.
استاندارد ASTM A123
استاندارد ASTM A123 توسط ASTM International ارائه شده و به موضوع آلیاژهای روی در محیط‌های مختلف می‌پردازد. این استاندارد، مشخصات و روش‌های آزمون برای پوشش فلزی روی بر قطعات فولادی و آهنی را تعیین می‌کند. با رعایت این استاندارد، تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان اطمینان می‌یابند که پوشش روی به‌درستی اعمال شده و مقاومت در برابر خوردگی لازم را دارد.
استاندارد ASTM A153
استاندارد ASTM A153 نیز توسط همین سازمان ارائه شده و مخصوص پوشش فلزی گالوانیزه گرم، بر اتصالات ریز و رزوه‌دار است. قطعاتی که پس از گالوانیزه گرم، سانتریفیوژ می‌شوند تا روی اضافی آن‌ها حذف شود، در این استاندارد بررسی می‌شوند.
استاندارد ISO 1461
استاندارد ISO 1461 توسط سازمان بین‌المللی استانداردسازی (ISO) تعیین شده و در اروپا به عنوان EN ISO 1461 شناخته می‌شود. این استاندارد به روش‌های گالوانیزه‌کردن فلز روی بر فولاد و آهن می‌پردازد و شامل سطح مورد نیاز پوشش، دستورالعمل بازرسی، یکنواختی ضخامت پوشش و معیارهای پذیرش است.
شما می‌توانید با مطالعه مقاله جذاب گالوانیزه گرم چیست؟ اطلاعات بیشتری درباره این استانداردها و کاربرد این محصول در صنایع مختلف به دست آورید.
چرا گالوانیزه گرم صنعت سبز محسوب می شود؟
تاریخچه گالوانیزه‌کردن نشان می‌دهد که این فرآیند علاوه‌بر مزایای فنی و اقتصادی، از منظر زیست‌محیطی نیز بسیار ارزشمند است. امروزه گالوانیزه‌کردن به‌عنوان یکی از فرآیندهای صنعتی سازگار با محیط زیست شناخته می‌شود. در ادامه، مهم‌ترین دلایلی که فرایند گالوانیزه گرم را به یک صنعت سبز تبدیل کرده‌اند، بررسی می‌کنیم:
طول عمر بالا
فلزات گالوانیزه عمری طولانی دارند که گاه به بیش از 50 سال می‌رسد. این عمر طولانی باعث کاهش نیاز به تعویض و تعمیر سازه‌های فلزی می‌شود که به‌نوبه‌خود، مصرف منابع و انرژی را کاهش می‌دهد. شما با انتخاب محصولات گالوانیزه، در حفظ منابع طبیعی سهیم هستید.
قابلیت بازیافت 100 درصدی
روی و فولاد استفاده شده در گالوانیزه‌کردن کاملاً قابل بازیافت هستند. وقتی یک سازه فلزی گالوانیزه به پایان عمر خود می‌رسد، می‌توان آن را ذوب کرده و بدون افت کیفیت، دوباره استفاده کرد. این چرخه می‌تواند بارها تکرار شود.
مصرف انرژی پایین
در مقایسه با سایر روش‌های محافظت از فلزات، فرایند گالوانیزه گرم انرژی کمتری مصرف می‌کند. علاوه‌بر این، به‌دلیل عدم نیاز به نگهداری و تعمیر مکرر، انرژی مصرفی در طول عمر محصول نیز کاهش می‌یابد.
کاهش اتلاف مواد
مقاومت در برابر خوردگی بالای فلزات گالوانیزه باعث کاهش اتلاف مواد می‌شود. در حالی که فلزات بدون پوشش محافظ به‌سرعت زنگ می‌زنند و باید تعویض شوند، محصولات گالوانیزه برای دهه‌ها دوام می‌آورند. این امر به کاهش قابل توجه ضایعات فلزی منجر می‌شود.
جمع‌بندی آنچه مطالعه کردید…
آشنایی با تاریخچه گالوانیزه گرم به ما کمک می‌کند تا ارزش این فناوری را بهتر درک کنیم. از اولین تجربه‌های ابتدایی تا گالوانیزه‌کردن صنعتی امروزی، این فرایند تکامل چشمگیری داشته است. تاریخچه گالوانیزه‌کردن سرشار از نوآوری‌ها و پیشرفت‌هایی است که زندگی ما را دگرگون کرده‌اند. باتوجه به مزایای اقتصادی، فنی و زیست‌محیطی، گالوانیزه گرم همچنان به‌عنوان یکی از مهم‌ترین روش‌های محافظت از فلزات در برابر خوردگی باقی خواهد ماند. برای کسب اطلاعات بیشتر و مشاوره تخصصی درباره محصولات گالوانیزه، همین امروز با کارشناسان ما تماس بگیرید.
سوالات متداول
- گالوانیزه گرم از چه زمانی مورد استفاده قرار گرفت؟
گالوانیزه گرم به روش غوطه‌وری نزدیک به 150 سال است که کاربرد دارد. اولین استفاده ثبت‌شده از آن به سال 1844 در اسکله‌های پمبروک ولز برمی‌گردد. - چرا به این فرآیند «گالوانیزه» می‌گویند؟
این نام از لوئیجی گالوانی، دانشمند ایتالیایی قرن 18، گرفته شده که پدیده الکتروشیمیایی مرتبط با واکنش فلزات را کشف کرد. - اولین حق ثبت اختراع گالوانیزه گرم به چه کسی تعلق داشت؟
در سال 1836، استانیسلاس سورل فرانسوی اولین حق ثبت اختراع را برای فرآیند پوشش‌دهی فولاد با غوطه‌وری در روی مذاب دریافت کرد. - مهم‌ترین استانداردهای گالوانیزه گرم کدامند؟
سه استاندارد اصلی عبارتند از: ASTM A123 (برای پوشش‌های گالوانیزه روی قطعات آهن و فولاد)، ASTM A153 (برای اتصالات ریز و رزوه‌دار) و ISO 1461 (استاندارد بین‌المللی پوشش‌های گالوانیزه). - چرا گالوانیزه گرم یک صنعت سبز محسوب می‌شود؟
به‌دلیل طول عمر بالا (بیش از 50 سال)، قابلیت بازیافت 100 درصدی، مصرف انرژی پایین و کاهش اتلاف مواد، گالوانیزه گرم را یک صنعت سازگار با محیط زیست می‌دانند.
