亜鉛ドロスは主に亜鉛と鉄の反応生成物です。その主成分は、亜鉛と鉄が結合して形成される鉄-亜鉛合金層相である。したがって、亜鉛ドロスには一般に約3〜6%の鉄と約94〜97%の亜鉛が含まれる。一部の溶融亜鉛めっきプロセスでは、亜鉛めっきポットを保護するために鉛が添加されます。このような場合、亜鉛ドロスには 1.5 ~ 2% の鉛が含まれる可能性があります (鉛が混合されているという意味ではありません)。一般に鋼管の溶融亜鉛めっきでは、光沢のある亜鉛めっき層を得るために意図的にアルミニウムを添加します。したがって、亜鉛ドロスには一定量のアルミニウムも含まれる可能性があります。
鋼管は前処理後にのみ溶融亜鉛に浸漬できます。前処理の際、洗浄が不十分な場合、亜鉛めっき鋼管の表面に鉄塩が付着する場合があります。亜鉛めっき温度では、鋼パイプ、鋼亜鉛めっきポット、パイプ亜鉛めっき機械などの鉄ベースの材料が溶融亜鉛によって溶解されます。鉄原子と亜鉛原子の相互拡散により、鉄-亜鉛合金層が形成されます。その中で、特定の相(結晶)が基板から剥離して亜鉛めっき釜の底に沈み、蓄積して亜鉛ドロスを形成することがあります。一般に鋼管の「乾式」溶融亜鉛めっきでは、亜鉛のドロスの量が全亜鉛消費量の10~20%程度を占めます。
亜鉛ドロスの形成中の反応は次のとおりです。
(1) 鉄塩による反応
FeCl₂ + 8Zn → ZnCl₂ + FeZn
FeCl₂ + 14Zn → ZnCl₂ + FeZn₁₂
(2) 鋼材による反応
Fe₈C + 21Zn → 3FeZn₇ + CFe₈
C + 39Zn → 3Fe₈Zn₁₈ + C (注: 2 番目の反応における炭素の化学式は、この文脈では変化しないため注意する必要がありますが、炭素は反応物であることを認識することが重要です)。




