镀锌聚氨酯保温管的相关知识探讨专题
供热行业的发展，推动了各类型产品的进步，随着使用空间的复杂性和多元化，管廊和架空等环境，对于保温管的露天使用需求不断增加，而传统的地埋式保温管因其在PE外护耐紫外能力差等问题，并不适于在露天环境下使用，于是以镀锌钢板为外护的镀锌架空保温管得到了更广泛的运用。
该产品使用镀锌钢板经卷管机制成镀锌管替代PE外护管，以镀锌钢板的耐锈蚀、抗氧化、耐紫外线辐射等的特点，结合镀锌保护管同聚氨酯保温层以及内工作钢管为一体式的优点，适应了露天使用的要求，同时具备PE外护式和保温后包裹镀锌白铁式保温管不可替代的优势。
但是使用镀锌钢板也并不是没有腐蚀或其他的风险，同时鉴于镀锌钢板在牌号、质量、标准等方面的复杂性，也需要对于镀锌钢板进行深入的研究，进而进行科学的规范化管理。
该产品相比于传统式埋地式PE外护保温管主要区别就是外护层的镀锌钢板，镀锌钢板的选用是该产品的核心所在，而目前行业内对于该问题的研究不多，使用乱象较多，因此本文的重点对于镀锌钢板的使用提出一些中肯的看法。
一、镀锌钢板同样面临腐蚀问题
使用镀锌钢板，有可能会被其外表白亮、均一的状态所影响，认为其不会产生锈蚀问题，或者对于该问题重视程度不足，事实上镀锌钢板的表面如果不进行相应处理，也是会产生锈蚀，且锈蚀后不但影响美观，也影响到对于钢基体的保护。镀锌板锈蚀后将形成白锈，其形貌如图所示。
镀锌钢板白锈形貌
● 镀锌板的耐蚀机理
金属在特定环境下都会产生腐蚀现象，锌锌板之所以耐腐蚀其主要原因就是相比于钢铁，锌的标准电极电位要更低，因此在相同条件下，锌更不容易腐蚀，因此利用锌层来对钢铁基体进行保护。但其使用过程中还是会发生腐蚀的，热博rb88体育官网要客观的看待该问题，并突出其优点，不能盲目的认为镀锌板就没有腐蚀风险。
● 镀锌层对钢基体的保护作用
Step1:在表面的锌层还完整的情况下，锌层抵御外界侵蚀，对钢材进行物理保护。但锌层本身被大气腐蚀。如图所示。
锌层对钢板物理防护
Step2: 随着纯锌层的不断腐蚀，合金层也将局部暴露在大气中，锌层和纯锌层还可以起到物理保护作用，而且由于电极电位的不同，纯锌层对合金层提供阳极保护而优先腐蚀，即锌层不断消耗，而保护合金层完好不发生腐蚀，这样就极大的延长了腐蚀穿透的时间。如图所示。
锌层对锌铁合金层的牺牲阳极保护
Step3:纯锌层大量腐蚀，但其牺牲自己最终保护了合金层的完整，之后合金层对钢材提供物理保护，发生的腐蚀是Zn-Fe合金层在大气中的腐蚀。如图所示。
锌铁合金层物理保护
Step4:合金层的不断腐蚀后，镀层出现破损，钢板基体局部裸露于大气中，由于Zn、Fe和Zn-Fe合金的电极电位分别为-0.762v、-0.439v和-0.59~-0.66v，所以发生的腐蚀是Zn的电化学腐蚀，锌将对钢基体继续提供阳极保护。如图所示。
锌对铁钢基体的牺牲阳极保护
Step5:纯锌层完全腐蚀，钢铁有部分裸露在大气中，合金层未完成腐蚀掉，将对钢铁进行阳极保护。如图所示。
锌铁合金层对钢基体的牺牲阳极保护
Step6:全部镀层消耗完毕，钢铁基体开始腐蚀。如图所示。
铁基体的腐蚀开始
可见，锌层在对钢铁基体的保护过程中，是以牺牲锌的方式来保护钢铁，在干燥状态时，由于锌的性能较活泼，将生成ZnO，在潮湿的大气中，镀锌层表面存在水膜，将发生有氧参与的电化学腐蚀。锌的表面会生成由ZnO、Zn(OH)2、ZnCO3组成的锈层（俗称白锈）。尽管腐蚀较慢，但外观会产生很大变化，影响美观预期，从长远角度锌层也将腐蚀完毕，最终将导致钢铁的腐蚀。
在实际应用过程中，一般采用增加锌层厚度、在锌层表面涂装保护层（如钝化、磷化）或增加涂料涂层的方式进行对于锌层的保护和增强耐久而久性。
热博rb88体育官网建议，需要考虑锌层的腐蚀过程，并有针对性的进行锌层厚度控制和表面加工处理。
二、镀锌钢板的锌层厚度需要合理选择
● 锌层的厚度（重量）的意义
所谓锌层厚度，指的是每平方米的镀层总重量（含上下表面），一般标准及钢铁行业使用的锌层重量包括：275g/m2、220g/m2、180g/m2、120g/m2、80g/m2等。
该指标是最为关键的要素之一，足够的锌层重量才能延缓腐蚀过程，保护内部的钢铁基体不受伤害，尽而不致使聚氨酯保温层暴露在外，使保温管作用丧失。
● 锌层厚度的选用
一般情况下可以选用《锌和钢在不同大气中的重量损失表》，如表1所示来估计锌层的使用年限，对于锌层重量的选用做参考。按照大气类型即使用区域的不同，在30年保温管的标准寿命条件下，锌层的选用应该至少大于275g/m2。因此需引起关注，也可以根据实际设计情况进行考虑。
表1 锌和钢在不同大气中的重量损失表
热博rb88体育官网建议在设计或实际运用过程中应该对于锌层重量进行重点关注，并形成科学的选择标准和要求，即要保证保温管的功能不受影响，又要考虑架空使用其美观性的要求。
