La zincatura a caldo è un processo che prevede il rivestimento di metalli come acciaio e ferro con un sottile strato di zinco. Poiché lo zinco interagisce più facilmente con l’ossigeno rispetto al ferro o all’acciaio, tenderà a corrodersi per primo e a proteggere il metallo sottostante. La zincatura a caldo è in genere un processo a più fasi che richiede che un pezzo di metallo venga flussato in cloruro di ammonio di zinco fuso o acquoso prima che uno strato di zinco sia legato ad esso. Lo strato di zinco puro si trasforma quindi in ossido di zinco quando è esposto all’ossigeno e infine in carbonato di zinco dopo l’esposizione all’anidride carbonica. Un altro processo simile è l’elettrogalvanizzazione, che è un metodo di galvanica che deposita uno strato più sottile di zinco.
La storia della zincatura a caldo risale al 1700, quando il processo fu descritto per la prima volta. Successivamente è stato perfezionato nel 1800, quando è stata introdotta per la prima volta la moderna procedura di flussaggio. Questo primo processo di zincatura a caldo prevedeva la pulizia del pezzo di ferro con acido solforico e quindi l’uso di cloruro di ammonio come agente fondente, metodo che è rimasto fino ai giorni nostri.
La moderna zincatura a caldo utilizza una soluzione acquosa o uno strato fuso di cloruro di ammonio per eseguire la fase di flussaggio. Questo è necessario per preparare il pezzo in ferro o acciaio per la zincatura. Quando viene utilizzata una soluzione acquosa, questa viene tipicamente conservata in un serbatoio di flussaggio separato. Tuttavia, il cloruro di ammonio fuso è tipicamente sospeso su un bagno di zinco puro, in modo che il processo di flussaggio avvenga quando un pezzo viene inserito nel bagno per la zincatura.
Il processo di zincatura a caldo lega efficacemente uno strato di zinco alla superficie di un pezzo in ferro o acciaio. Ogni pezzo finito può variare leggermente nella composizione fisica, sebbene in genere abbia uno strato esterno puro di zinco, seguito da uno strato di una lega di zinco-ferro e quindi un substrato costituito da ferro o acciaio. Lo strato di zinco puro si trasformerà tipicamente in ossido di zinco dopo essere stato esposto all’ossigeno, dopo di che sarà esposto all’anidride carbonica per creare carbonato di zinco.
Ferro e acciaio sono entrambi soggetti a corrosione in presenza di ossigeno, processo che porta alla formazione di ruggine. Ciò può essere prevenuto rivestendo un oggetto di zinco, poiché lo zinco è un po’ più reattivo all’ossigeno rispetto al ferro o all’acciaio. La formazione di ossido di zinco e carbonato di zinco sull’esterno di un pezzo metallico cambia tipicamente il colore in un grigio opaco, ma il metallo sottostante non viene danneggiato. Gli oggetti trattati con zincatura a caldo tendono a durare più a lungo quando sono esposti alle intemperie, e possono anche essere saldati se si presta particolare attenzione alla presenza dei conseguenti fumi di zinco.