همه چیز درباره ی فلز روی

آلیاژهای روی از قرن‌ها پیش استفاده می‌شده‌است. کالاهای برنجی که به ۱۰۰۰–۱۴۰۰ سال پیش بازمی‌گردند در فلسطین پیدا شده‌اند و اشیاء رویی با ۸۷٪ روی در ترانسیلوانیا ما قبل تاریخ یافت شده‌اند. به خاطر نقطه جوش پایین و واکنش شیمیایی این فلز خصوصیات آن در زمان باستان مشخص نشده بود.

روی یا زینک عنصری است شیمیایی با علامت اختصاری Zn که دارای عدد اتمی ۳۰ است. روی فلزی است به رنگ سفید متمایل به آبی که بر اثر رطوبت هوا تیره رنگ می‌شود و در حین احتراق رنگ سبز براقی تولید می‌کند. این آلیاژ بعد از آهن، آلومینیوم و مس چهارمین فلز مورد استفاده در دنیا می‌باشد. از موارد استفاده می‌توان آلیاژهای مختلف از جمله برنج و فولاد گالوانیزه را نام برد. روی یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن Zn و عدد اتمی آن ۳۰ می‌باشد.

روش تولید

برای تولید ابتدا خاک معدنی روی خرد و آسیاب می شود و در صورت داشتن سرب به همراه خود، به واحد فلوتاسیون منتقل می شود تا سرب جدا شود. خاک های سولفوره نیز پس از انتقال به کوره به حالت اکسیده تبدیل شده و قابل استفاده می شوند. پس از آماده سازی خاک, کنسانتره ی به دست آمده در مخازن استیل, توسط سولفوریک اسید و آب مورد عمل لیچینگ قرار می گیرند, سولفات آهن و سولفات آلومینیوم جهت رسوب دهی با هالوژن هایی نظیر کلر و فلوئور برای جلوگیری از چسبندگی در کاتد ها استفاده می شوند. روی موجود در خاک با عمل لیپینگ حل شده و سولفات روی به دست می آید. نیکل،کبالت, کادمیوم, آهن و برخی عناصر دیگر موجود در خاک نیز به همراه آن حل می شوند, از این رو باید قبل از الکترولیز یون های مزاحم حذف شوند. برای حذف آهن و کبالت از محلول, پرمنگنات پتاسیم به همراه آمونیوم پرسولفات اضافه می شود تا آهن دو ظرفیتی به آهن سه ظرفیتی تبدیل شود. با افزودن دوغاب آهک هیدراته به محلول و بالا بردن pH, آهن و کبالت اکسید شده و رسوب می دهند و از محلول جدا می شوند.

خصوصیات فلز روی

روی ، فلزی است که در Vielle Montagne و Zinkgruvan استخراج می‌شود و برای آبکاری فولاد مورد استفاده قرار می‌گیرد. مانند فلزات دیگر به‌آرامی واکنش نشان می‌دهد. با اکسیژن و دیگر غیر فلزات ترکیب شده ، با اسید رقیق واکنش نشان داده ، گاز هیدروژن آزاد می‌کند. چهارمین فلز متداول و مورد استفاده بوده ، بعد از آهن ، آلومینیوم و مس ، بیشترین فلز تولیدی می‌باشد. حالت اکسیداسیون متداول این عنصر +۲ است.

ویژگی های فلز روی

• شکل پذیری
• الکتروشیمیایی
• درجه ذوب پایین
• مقاومت در برابر خوردگی
• سیالیت
• استحکام
• ویژگی های آلیاژی

موارد استفاده فلز روی

از جمله موارد مهم استفاده این فلز در صنایع مختلف می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

در كارهاي عمراني و ساختماني نيز مورد مصرف قرار مي‌گيرد. اگر چه روي داراي مقاومت بالايي است، بدليل مقاومت خزشي بسيار پايين آن براي مدتها بعنوان مواد ساختماني استفاده نمي شد. آلياژهاي با روي كم با اساس Zn-Ti-Cu كه داراي چكش خواري بسيار خوب و مقاومت خزشي بالاست، از ۴۰ سال قبل توسعه يافته است. اين مواد را مي توان جهت توليد صفحات يا ورقهاي روي، نورد داد. از اين صفحات مي‌توان در توليد وسايل زهكشي سقف و يا در پوشش ساختمانها استفاده نمود.

در دماي بالاتر از دماي اتاق تبلور مجدد مي يابد و مقاومت خزشي پايين دارد. بنابراين، اين عنصر تنها بعنوان ماده سازنده هنگام آلياژ كاري مناسب است. عناصر آلياژي، بيشتر Al، Cu، Mg منجر به كوچك شدن دانه ها، تشكيل بلورهاي مختلط يا سخت شدگي رسوب شده و بدين طريق خواص مكانيكي فلز، توسعه مي يابد. روي در تهيه آلياژهاي برنج، نقره، نيكل استفاده مي‌شود. روي در قالب‌هاي ريخته‌گري و صنعت اتومبيل‌سازي نيز به كار مي‌رود.

این فلز در گالوانيزه كردن فرآورده‌هاي فولادي بكار مي‌رود و باعث جلوگيري از خوردگي فولاد مي‌شود. بخش بزرگ اين فرآورده‌ها در گالوانيزه كردن فولاد، ورق‌هاي پوشش بام‌ها، مخازن ذخيره، حصار کاربرد دارد. ورق‌هاي گالوانيزه به صورت كانال‌هاي هوا در سيستم‌هاي تهويه مطبوع و هواكش‌ها و سيستم‌هاي حرارتي نيز كاربرد دارند.

روي ريخته‌گري شده تحت فشار (Zinc die-cast) يكي از كاربردهاي اصلي بوده كه توسط آلياژهاي نوع ZnAl۴Cu و ساير تركيبات وابسته انجام مي شود

منبع : سایت فولاد ۲۴