Zink

Zink ist ein chemisches Element mit dem Symbol Zn.

Es ist ein sprödes Metall, das bläulich-weiß ist. Verwendung findet es hauptsächlich für das Verzinken von Eisen- und Stahlprodukten.

Die Bedeutung von Zink
Seit langer Zeit wird Zink als Legierungselement in Messing verwendet – in der Erdkruste mit einem prozentualen Gehalt von 0,0076 % ein recht häufiges Element. Zink kommt nicht in reiner Form vor, nur gebunden in Erzen. Die Zinksulfiderze sind in ihrem Vorkommen die bedeutendsten und für die Zinkgewinnung dadurch am wichtigsten.

Besondere Eigenschaften
Auf der Oberfläche von Zink bildet sich an der normalen Atmosphäre und bei Gegenwart von CO2 eine Schutzschicht von basischem Zinkcarbonat. Seit Langem wird Zink für den Korrosionsschutz (Rostschutz) von Eisenteilen verwendet, das heißt mit einer dichten Zinkschicht versehen. Auch freiliegende angrenzende Eisenflächen sowie Schichtfehler haben durch das Zink einen Schutz vor Korrosion, es wirkt wie eine Opferanode. Für das Verzinken gibt es verschiedene Methoden.

Eigenschaften und Anwendungen des Feuerverzinken
Das unkomplizierteste Verfahren ist das Feuerverzinken. Die Zinkschichten bei der Feuerverzinkung sind relativ dick (bis 150 µm), hierbei wird die komplette Oberfläche des Werkstückes umfasst. Ein solches feuerverzinktes Werkstück ist entsprechend den Bedingungen über Jahrzehnte hinweg vor Korrosion geschützt. Typische Anwendungsbeispiele sind: Schutzplanken (Leitplanken) im Straßenbau; verzinkte Geländer, Außentreppen im normalen Hausbau, verzinkte Pkw-Anhänger und Lkw-Auflieger werden im Fahrzeugbau verwendet; Teile für Stahlhallen, Stahl-Glas-Gebäude und Parkhäuser werden in der Bauindustrie verzinkt. Weiterhin kann der Korrosionsschutz noch gesteigert werden, wenn mehrere Schichten kombiniert werden (Duplex-System).

Eigenschaften und Anwendungen beim galvanischen Verzinken
Wenn die Zinkschicht elektrolytisch aufgebracht wird, nennt man das galvanisches Verfahren. Dabei wird das Werkstück und ein Stück reines Zink in eine basische oder saure Lösung eines Zinksalzes getaucht. Hierbei wird am Werkstück eine dichte Zinkschicht hergestellt. Diese ist jedoch nicht so dick, wie sie beim Feuerverzinken erzeugt wird (bis 25 µm). In der elektrotechnischen Industrie und Elektronik werden die Aufbauten und Gehäuse für Geräte und Kleinteile nahezu alle verzinkt. Kleinteile, die elektrolytisch verzinkt werden, wie Schrauben, Muttern, Ösen und Nägel, sind in allen Gebieten von Industrie und Gewerbe unabdingbar geworden. Einen großen Anteil verzinkter Elemente stellt die Möbelbeschlag- und Stahlmöbelfertigung dar. Fahrradteile und Spreizen für Regenschirme sind genauso verzinkt wie Einkaufskörbe in Selbstbedienungsläden und Automobilteile.
Nicht aus den Augen zu verlieren ist der Einsatz der Verzinkung bei der Produktion von Drähten, Rohren und Bändern, als Beispiel die Rohrleitungen für Bremsflüssigkeit in der Kraftfahrzeugherstellung.

Eigenschaften und Anwendungen beim Spritzverzinken
Bei dem Spritzverzinken wird das Zink zuerst geschmolzen und dann auf das Werkstück mit Hilfe von Druckluft aufgesprüht. Die Wärmebelastung ist hier geringer als beim Feuerverzinken. Für empfindliche Werkstoffe kann das wichtig sein. Anwendungsbeispiele sind: Karosserieteile, Blechteile, Konstruktionsteile, Schweißkonstruktionen, Teile, die nicht feuerverzinkt werden können und schwere Bauteile.