純金屬是一種單質元素,而合金則是由兩種或兩種以上的金屬元素熔合而成。
a.鋼材的制造與加工
自然界中的鐵礦石經高爐冶煉以后變成生鐵,生鐵本身就已成為鐵元素和碳元素的粗質合金。若將這生鐵再經過二次冶煉,使生鐵中的碳含最、其他各組分元素的含量均達到標準鋼所需要的含量時,即成為鋼。出爐的鋼水經澆鑄形成了鋼坯、鋼錠,再經確定的工藝鍛壓成型即成了可以出售的鋼材。鋼材中鋼板的規格有多種,鋼板厚度在25mm以上為厚鋼板,厚度在4一25mm的為中鋼板,厚度在4mm以下的為薄鋼板。在包裝中所用的金屬鋼板即薄鋼板。
作為金屬包裝材料的制造,到了鋼板這一步還不能直接用于包裝,還需繼續加工。因為鋼板還缺乏更強的耐腐蝕性。所以往往還要在鋼板的表面施以鍍層,如鍍錫薄板就是包裝中所用材料的代表產品,俗稱馬口鐵。
鋼板鍍錫的工藝有兩種方法。
①電鍍鍍錫鋼板:工藝很簡單,首先將薄鋼板用酸處理清洗一下,然后放人電解池中進行鍍錫。
②熱浸鍍錫鋼板:工藝不夠先進,首先將薄鋼板進行酸洗、溶劑洗等前期處理,然后將鋼板放人熱熔融狀態的錫池中進行鍍錫。
鋼板在鍍錫后耐腐蝕性增加了.延展性、加工性也進一步得到改善。其根本原因是在整個鍍錫的過程中,使其在鋼板的結構上發生了變化。因高溫處理的因素導致鑰板與錫的直接界面上鐵與錫發生了反應,形成了較薄的錫鐵合金層,這即是形成的中間層,而內層為鋼層,外層為錫層。中間的錫鐵合金層密度很高,抗腐性能很好。另外在錫層的表面還有一較薄的氧化膜,這層氧化膜是鍍錫的過程中產生的,是由錫自身被氧化而形成化合物,也具有較好的耐腐蝕性。
綜上所述,鍍錫鋼板最大的特點是防腐,又易加工,所以用于各種食物、飲料、藥品的包裝是十分適宜的。事實上,在包裝中并不是以鍍錫鋼板制成的容器直接去接觸食品,往往還要在所制成容器的內側,即與食物接觸的那一面徐上涂層,經烘干后再填裝食品及其他內裝物。這涂層致密、均勻,與鍍錫薄板的表面有良好的附著性,在加工過程中不易脫落及損壞。此涂層的原料多為環氧樹脂、酚醛樹脂及酞醛樹脂等,對食物不污染,對人體無害,而且具有良好的抗腐能力,能有效地防止食品中油劑、介質的變質,保護食品的作用。