ما الفرق بين الجلفنة الباردة والجلفنة الساخنة لأعمدة إنارة الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية؟

الغرض من الجلفنة الباردة والجلفنة الساخنة لـأعمدة إنارة تعمل بالطاقة الشمسيةيهدف ذلك إلى منع التآكل وإطالة عمر خدمة مصابيح الشوارع الشمسية، فما الفرق بين الاثنين؟

1. المظهر

يتميز الطلاء بالجلفنة الباردة بمظهر ناعم ولامع. تتكون طبقة الطلاء الكهربائي بعد عملية التخميل اللوني بشكل أساسي من الأصفر والأخضر، مع سبعة ألوان. أما طبقة الطلاء الكهربائي بعد عملية التخميل الأبيض فتتميز بلون أبيض مزرق، مع بعض الألوان عند تعرضها لضوء الشمس من زاوية معينة. من السهل حدوث احتراق كهربائي عند زوايا وحواف القضيب المعقد، مما يؤدي إلى زيادة سمك طبقة الزنك في هذه المنطقة. كما يسهل تكوّن تيار كهربائي عند الزاوية الداخلية، مما ينتج عنه منطقة رمادية ذات تيار منخفض، مما يؤدي إلى ترقق طبقة الزنك في هذه المنطقة. يجب أن يكون القضيب خاليًا من أي تكتلات أو كتل من الزنك.

يتميز الجلفنة الساخنة بمظهر أكثر خشونة قليلاً من الجلفنة الباردة، ولونها أبيض فضي. كما يسهل ظهور علامات الماء الناتجة عن عملية الجلفنة وبعض القطرات، خاصةً عند أحد طرفي القضيب.

تتميز طبقة الزنك في عملية الجلفنة الساخنة ذات السطح الخشن قليلاً بسماكة تفوق مثيلتها في الجلفنة الباردة بعشرات المرات، كما أن مقاومتها للتآكل تفوق مثيلتها في الجلفنة الكهربائية بعشرات المرات، وبالتالي فإن سعرها أعلى بكثير من سعر الجلفنة الباردة. مع ذلك، على المدى الطويل، ستكون الجلفنة الساخنة، التي توفر حماية من الصدأ لأكثر من عشر سنوات، أكثر رواجاً من الجلفنة الباردة التي توفر حماية من الصدأ لمدة عام أو عامين فقط.

2. العملية

الجلفنة الباردة، والمعروفة أيضًا بالجلفنة، هي عملية يتم فيها استخدام جهاز التحليل الكهربائي لوضع قضيب في محلول يحتوي على ملح الزنك بعد إزالة الشحوم والتخليل، ثم توصيل القطب السالب للجهاز. توضع صفيحة من الزنك على الجانب المقابل للقضيب لتوصيلها بالقطب الموجب للجهاز، ثم يتم توصيل مصدر الطاقة، ويتم استخدام حركة التيار الكهربائي من القطب الموجب إلى القطب السالب لترسيب طبقة من الزنك على قطعة العمل. أما الجلفنة الساخنة، فتتم فيها إزالة الزيت، وغسل قطعة العمل بالحمض، ونقعها في محلول كيميائي، ثم تجفيفها، ثم غمرها في محلول الزنك المنصهر لفترة محددة، ثم إخراجها.

3. بنية الطلاء

توجد طبقة من مركب هش بين الطلاء والركيزة في عملية الجلفنة الساخنة، لكن هذا لا يؤثر بشكل كبير على مقاومتها للتآكل، لأن طلاءها عبارة عن طلاء زنك نقي، وهو متجانس نسبيًا، خالٍ من المسام، وبالتالي لا يتآكل بسهولة. أما طلاء الجلفنة الباردة، فيتكون من بعض ذرات الزنك، وهو طلاء يعتمد على الالتصاق الفيزيائي. وتوجد مسامات كثيرة على سطحه، مما يجعله عرضة للتأثر بالعوامل البيئية والتآكل.

4. الفرق بين الاثنين

من خلال اسميهما، يمكننا معرفة الفرق. يتم الحصول على الزنك في أنابيب الصلب المجلفنة على البارد في درجة حرارة الغرفة، بينما يتم الحصول على الزنك في الجلفنة على الساخن عند درجة حرارة تتراوح بين 450 و480 درجة مئوية.

5. سمك الطلاء

يبلغ سمك طبقة الجلفنة الباردة عادةً 3-5 ميكرومتر فقط. وهي أسهل بكثير في المعالجة، لكن مقاومتها للتآكل ليست جيدة جدًا؛ أما طبقة الجلفنة بالغمس الساخن، فعادةً ما يكون سمكها 10 ميكرومتر. وتكون مقاومتها للتآكل أفضل بكثير، أي ما يعادل عشرات المرات من مقاومة عمود الإنارة المجلفن على البارد.

6. فرق السعر

تُعدّ عملية الجلفنة على الساخن أكثر صعوبة وتطلباً في الإنتاج، لذا فإن بعض الشركات التي تمتلك معدات قديمة نسبياً وحجماً صغيراً تلجأ عموماً إلى طريقة الجلفنة على البارد في الإنتاج، والتي تتميز بانخفاض سعرها وتكلفتها؛ ومع ذلك،مصنعي الجلفنة بالغمس الساخنتتميز هذه المشاريع عموماً بأنها أكثر رسمية وأوسع نطاقاً، وتتمتع بتحكم أفضل في الجودة، ولكنها ذات تكلفة أعلى.

تُعرض هنا الفروقات المذكورة أعلاه بين الجلفنة الساخنة والباردة لأعمدة إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية. وإذا ما استُخدمت هذه الأعمدة في المناطق الساحلية، فيجب مراعاة مقاومتها للرياح والتآكل، وتجنب إنشاء مشاريع غير مجدية بدافع الجشع المؤقت.