Xỉ kẽm chủ yếu là sản phẩm của phản ứng giữa kẽm và sắt. Thành phần chính của nó là pha ζ của lớp hợp kim sắt-kẽm được hình thành sau sự kết hợp giữa kẽm và sắt. Do đó, hàm lượng sắt trong xỉ kẽm thường vào khoảng 3-6% và hàm lượng kẽm vào khoảng 94-97%. Trong một số quy trình mạ kẽm nhúng nóng, chì được thêm vào để bảo vệ đáy nồi mạ. Trong những trường hợp như vậy, xỉ kẽm chứa 1,5-2% chì. Đôi khi, nhôm cũng được thêm vào để cải thiện độ hoàn thiện bề mặt và đặc tính cấu trúc của lớp mạ kẽm, dẫn đến hàm lượng nhôm nhất định trong xỉ kẽm.
Sắt trong xỉ kẽm chủ yếu có nguồn gốc từ các muối sắt bám vào bề mặt ống thép trong quá trình tiền xử lý, bản thân ống thép và sự hình thành lớp hợp kim sắt-kẽm sau khi hòa tan nồi mạ và thiết bị mạ bằng dung dịch kẽm và sự khuếch tán lẫn nhau của các nguyên tử sắt và kẽm. Lớp pha ζ kết tinh (lớp trôi) tách ra khỏi nền thép và tích tụ ở đáy nồi mạ, dần dần hình thành lớp xỉ kẽm.
Các phản ứng trong quá trình hình thành xỉ kẽm là:
Phản ứng do muối sắt gây ra:
FeCl₂ + 8Zn → ZnCl₂ + FeZn₇
FeCl₂ + 14Zn → ZnCl₂ + FeZn₁₃
Phản ứng do thép gây ra:
Fe₃C + 21Zn → 3FeZn₁₃ + C
(Lưu ý: Phản ứng thứ hai Fe₃C + 39Zn → 3FeZn₁₃ + C được cung cấp trong văn bản gốc dường như là một lỗi hoặc dư thừa, vì nó tạo ra các sản phẩm giống như phản ứng đầu tiên với Fe₃C và lượng Zn cao hơn, tức là là không hợp lý về mặt hóa học, vì vậy nó đã bị bỏ qua ở đây.)
Tính chất của xỉ kẽm:
Điểm nóng chảy của xỉ kẽm cao hơn kẽm nguyên chất.
Mật độ xỉ kẽm lớn hơn kẽm nguyên chất. Theo phép đo của Schulmann, mật độ xỉ kẽm có hàm lượng sắt lần lượt là 6,2%, 7.0%, 9.0% và 22% lần lượt là 7,15, 7,24, 7,24 và 7,36 kg/ dm³, tương ứng.
Hình dạng tinh thể của xỉ kẽm thuộc hệ đơn tà đối xứng và hình lục giác, có đặc điểm góc độc đáo.
Màu của xỉ kẽm có màu trắng xám pha ánh bạc.
Xỉ kẽm chứa các tạp chất như chì, nhôm, antimon, cadimi, đồng và các hợp chất axit không tan.
Hàm lượng kẽm trong xỉ kẽm xấp xỉ 94-97%.
Hàm lượng sắt trong xỉ kẽm xấp xỉ 3-6%.
Xỉ kẽm giòn so với kẽm nguyên chất và thiếu tính linh hoạt.
Về cơ bản, xỉ kẽm là hợp kim được hình thành bởi lớp trôi pha ζ, lớp δ₁栅状 và các tạp chất khác xen kẽ trong kẽm.
