Zinkslagg är i första hand produkten av reaktionen mellan zink och järn. Dess huvudsakliga sammansättning är ζ-fasen av järn-zink-legeringsskiktet som bildas efter kombinationen av zink och järn. Därför är järnhalten i zinkslagg i allmänhet runt 3-6% och zinkhalten är runt 94-97%. I vissa varmförzinkningsprocesser tillsätts bly för att skydda galvaniseringskärlets botten. I sådana fall innehåller zinkslaggen 1,5-2 % bly. Ibland tillsätts även aluminium för att förbättra ytfinishen och de strukturella egenskaperna hos det galvaniserade lagret, vilket resulterar i en viss aluminiumhalt i zinkslaggen.
Järnet i zinkslagg härrör huvudsakligen från järnsalter som fäster vid ytan av stålrör under förbehandlingen, själva stålrören och bildandet av järn-zinklegeringsskiktet efter upplösningen av galvaniseringskärlet och galvaniseringsutrustningen av zinkvätska och ömsesidig diffusion av järn- och zinkatomer. Det kristallina ζ-fasskiktet (drivande skiktet) lossnar från stålsubstratet och ackumuleras i botten av galvaniseringskärlet och bildar gradvis ett zinkslaggskikt.
Reaktionerna under bildandet av zinkslagg är:
Reaktioner orsakade av järnsalter:
FeCl₂ + 8Zn → ZnCl2 + FeZn₇
FeCl₂ + 14Zn → ZnCl₂ + FeZn₁₃
Reaktioner orsakade av stål:
Fe₃C + 21Zn → 3FeZn₁₃ + C
(Obs: Den andra reaktionen Fe₃C + 39Zn → 3FeZn₁₃ + C som anges i originaltexten verkar vara ett fel eller redundans, eftersom den ger samma produkter som den första reaktionen med Fe₃C och en högre mängd Zn, vilket är kemiskt osannolikt, därför har det utelämnats här.)
Egenskaper hos zinkslagg:
Smältpunkten för zinkslagg är högre än för ren zink.
Densiteten av zinkslagg är större än den för ren zink. Enligt mätningar av Schulmann är densiteterna för zinkslagg med järnhalter på 6,2%, 7,0%, 9,0% och 22% 7,15, 7,24, 7,24 och 7,36 kg/ dm³, respektive.
Den kristallina formen av zinkslagg tillhör det symmetriska monokliniska systemet och hexagonen, med unika vinkelegenskaper.
Färgen på zinkslagg är gråvit med en silverfärgad 光泽.
Zinkslagg innehåller föroreningar som bly, aluminium, antimon, kadmium, koppar och olösliga föreningar av syror.
Zinkhalten i zinkslagg är ungefär 94-97%.
Järnhalten i zinkslagg är ungefär 3-6%.
Zinkslagg är spröd jämfört med ren zink och saknar flexibilitet.
I huvudsak är zinkslagg en legering som bildas av ζ-fas-drivande skiktet, δ₁栅状-skiktet och andra föroreningar inblandade i zink.
