เหล็กชุบสังกะสี หรือชุบกัลวาไนซ์คืออะไร และทำอย่างไร

การป้องกันเหล็กไม่ให้เกิดสนิม คือ กากาเคลือบสารปิดทับผิวเหล็กไว้ สารเคลือบที่ใช้มีด้วยกันหลายชนิด สังกะสีก็เป็นโลหะชนิดหนึ่งที่นิยมนำมาเคลือบ เหล็กที่ได้จากการชุบเคลือบสังกะสีเรียกว่า เหล็กกล้าชุบเคลือบสังกะสี (galvanized steel)

การชุบเคลือบสังกะสีวิธี การชุบเคลือบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (hot dip galvanizing) 
เป็นการเคลือบผิวเหล็กด้วยสังกะสี โดยการจุ่มเหล็กลงในอ่างสังกะสีเหลวแล้ว ยกขึ้น วิธีนี้ถูกนำออกเผยแพร่ครั้งแรกในปี ค.ศ. 1742 โดยนักเคมีชาวฝรั่งเศส P.J. Malouin

ขั้นตอนวิธีการชุบเคลือบสังกะสีแบบจุ่มร้อนมีดังนี้

1. การกำจัดสิ่งสกปรก (soil and grease removal - caustic cleaning) โดยใช้สารละลายด่างล้างสิ่งสกปรก คราบไขมันต่าง ๆ ตลอดจนถึงเศษดินออกให้สะอาด
2. การล้างด้วยน้ำ (rinsing) ใช้น้ำสะอาดล้างชิ้นงานที่ผ่านการแช่สารละลายด่าง และสารละลายกรดเพื่อกำจัดสภาพด่างและกรดออกจากผิวชิ้นงาน
3.  การกัดด้วยกรด (pickling) ใช้สารละลายกรด เช่น กรดซัลฟิวริก กรดไฮโดรคลอริก ทำความสะอาดผิวโลหะ เพื่อกำจัดฟิล์มออกไซด์และสิ่งปนเปื้อนผิวโลหะออกไป
4. การแช่น้ำยาประสาน (fluxing) นำชิ้นงานเหล็กมาแช่ในน้ำยาประสาน (สารละลายซิงค์แอมโมเนียมคลอไรด์ - zinc ammonium chloride solution) เพื่อปรับความตึงผิวของเหล็ก ให้มีความเหมาะสมกับการเคลือบด้วยสังกะสีหลอม เหลว
5. การชุบเคลือบสังกะสี (galvanizing) นำชิ้นงานที่จะชุบเคลือบไปแช่ในอ่างสังกะสีหลอมเหลว (อุณหภูมิประมาณ 435 - 455 ๐C) สังกะสีจะเคลือบติดกับเนื้อเหล็กหนาขึ้นตามเวลาที่ทำการแช่
6. การตกแต่งสำเร็จ (finishing) เหล็กที่ชุบเคลือบสังกะสีเสร็จแล้ว จะถูกนำมากำจัดเอาสังกะสีส่วนเกินออกโดยใช้วิธีการเขย่า (vibrating) หรือการล้าง (draining) หรือการหมุนเหวี่ยง (centrifuging) จากนั้นลดอุณหภูมิชิ้นงานโดยนำไปเป่าลมเย็น หรือนำไปชุบของเหลว (quenching)
7. การตรวจสอบ (inspection) ชิ้นงานที่เคลือบสังกะสีแล้ว จะถูกส่งมาตรวจสอบความหนาของชั้นชุบเคลือบ สภาพผิวเคลือ