آبکاری کروم
1. اصل فرآیند
آبکاری کروم فرآیندی است که در آن لایه ای از کروم بر روی سطح فلز پایه توسط الکترولیز رسوب می کند. تشکیل لایه کروم عمدتاً به کاهش یونهای کروم در محلول کرومات به کروم فلزی و رسوب آن بر روی کاتد (یعنی قطعه کار) تحت تأثیر جریان الکتریکی بستگی دارد. فرآیند آبکاری کروم معمولاً به دو دسته تقسیم می شود: آبکاری کروم تزئینی و آبکاری کروم کاربردی که اولی بر ظاهر روشن و یکنواخت و دومی بر ویژگی هایی مانند مقاومت در برابر سایش و خوردگی تأکید دارد.
2. ویژگی های عملکرد
- سختی بالا: روکش کروم دارای سختی بسیار بالایی است که بعد از الماس در رتبه دوم قرار دارد، که می تواند به طور موثر مقاومت در برابر سایش قطعه کار را افزایش دهد.
- مقاومت در برابر خوردگی خوب: روکش کروم در بسیاری از محیطها مقاومت خوبی در برابر خوردگی نشان میدهد، به ویژه در برابر خوردگی اتمسفر و مواد شیمیایی خاص.
- براقیت خوب: روکش کروم تزئینی می تواند به قطعه کار آینه ای-مانند درخشندگی بدهد و درجه محصول را افزایش دهد.
3. حوزه های کاربردی
آبکاری کروم به طور گسترده در خودروها، موتور سیکلت ها، دوچرخه ها و سایر قطعات حمل و نقل مانند حلقه های پیستون موتور، آستر سیلندر، یاتاقان ها و غیره و همچنین ابزارهای سخت افزاری، ابزارآلات، تزئینات و سایر زمینه ها استفاده می شود.
4. مزایا و معایب
مزایا سختی بسیار بالا و مقاومت در برابر خوردگی خوب است که به طور قابل توجهی طول عمر قطعه کار را افزایش می دهد. با این حال، فرآیند آبکاری کروم دارای درجه خاصی از آلودگی برای محیط زیست است و هزینه نسبتاً بالا است و الزامات پیش تصفیه برای مواد پایه سخت است.
آبکاری نیکل
1. اصل فرآیند
آبکاری نیکل فرآیندی است که در آن لایه ای از نیکل بر روی سطح فلز پایه توسط الکترولیز رسوب می کند. محلول آبکاری نیکل معمولاً سیستم سولفات نیکل یا کلرید نیکل است، مقدار مناسبی از مواد افزودنی را برای کنترل عملکرد و ظاهر پوشش اضافه کنید. فرآیند آبکاری نیکل را می توان به آبکاری نیکل روشن، آبکاری نیکل نیمه روشن، نیکل سیاه و انواع دیگر تقسیم کرد تا نیازهای کاربردی مختلف را برآورده کند.
2. ویژگی های عملکرد
- مقاومت در برابر سایش خوب: آبکاری نیکل دارای سختی و مقاومت سایشی بالایی است، مناسب برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت در برابر سایش مکانیکی دارند.
- مقاومت در برابر خوردگی قوی: لایه آبکاری نیکل پایداری خوبی را در انواع رسانه های خورنده نشان می دهد، به ویژه مقاومت در برابر خوردگی قلیایی عملکرد عالی دارد.
- هدایت الکتریکی و جوشپذیری خوب: آبکاری نیکل هدایت الکتریکی خوبی دارد و به راحتی جوش میشود، مناسب برای قطعات الکترونیکی و اتصالات الکتریکی.
3. حوزه های کاربردی
آبکاری نیکل به طور گسترده در الکترونیک، خودرو، هوا فضا، مواد شیمیایی، تجهیزات پزشکی و سایر زمینه ها استفاده می شود. مانند پین های قطعات الکترونیکی، قطعات موتور خودرو، قطعات ساختاری هوافضا، تجهیزات شیمیایی، لایه مقاوم در برابر خوردگی-و درمان سطح تجهیزات پزشکی.
4. مزایا و معایب
مزایای آبکاری نیکل مقاومت در برابر سایش خوب، مقاومت در برابر خوردگی و عملکرد پردازش آن است. با این حال، فرآیند آبکاری نیکل نیز دارای مشکلات آلودگی محیطی است و کنترل ضخامت و یکنواختی لایه آبکاری دشوار است و نیاز به کنترل دقیق فرآیند دارد.
گالوانیزه کردن
1. اصل فرآیند
گالوانیزه کردن فرآیند رسوب یک لایه روی بر روی سطح فلز پایه با استفاده از گالوانیزه الکترولیتی یا غوطه وری داغ است. آبکاری روی الکترولیتی از جریان الکتریکی برای کاهش یون های روی به فلز روی و رسوب آن بر روی کاتد استفاده می کند. گالوانیزه گرم- شامل غوطه ور کردن قطعه کار در روی مذاب برای تشکیل یک لایه آلیاژی بین روی و فلز پایه است.
2. ویژگی های عملکرد
- خواص ضد خوردگی عالی: پوشش روی میتواند یک لایه محافظ متراکم از اکسید روی در محیط خورنده ایجاد کند و به طور موثر از فرسایش بیشتر محیطهای خورنده جلوگیری کند.
- ارزان: در مقایسه با روکش کروم و نیکل، آبکاری روی ارزانتر است و فرآیند سادهتر است، که دستیابی به تولید انبوه را آسان میکند.
- چسبندگی و فرآیند پذیری خوب: پوشش روی محکم به فلز پایه چسبیده است و پردازش و درمان آسان است.
3. حوزه های کاربردی
روکش روی به طور گسترده در ساخت و ساز، حمل و نقل، برق، ارتباطات و سایر زمینه ها استفاده می شود. به عنوان مثال لوله های فولادی، صفحات فولادی، پیچ و مهره ها و ... برای ساخت و ساز، بدنه خودرو و اجزای پل در زمینه حمل و نقل، برج ها و پل های کابلی در زمینه برق و ارتباطات.
4. مزایا و معایب
از مزایای آبکاری روی می توان به هزینه کم، مقاومت در برابر خوردگی عالی و قابلیت پردازش خوب اشاره کرد. با این حال، سختی نسبتا کم و مقاومت سایشی پوششهای روی، آنها را برای کاربردهایی که در معرض سایش و پارگی مکانیکی بالایی قرار دارند، نامناسب میسازد. علاوه بر این، فرآیند گالوانیزه گرم ممکن است سرباره روی و دود روی تولید کند که بر محیط زیست تأثیر می گذارد.
آبکاری کروم، آبکاری نیکل و آبکاری روی سه فناوری مهم تصفیه سطح هستند که هر کدام دارای ویژگی های عملکردی و حوزه های کاربردی منحصر به فردی هستند. آبکاری کروم به دلیل سختی بسیار بالا و مقاومت در برابر خوردگی خوب شناخته شده است و برای مواردی که در آن سایش مکانیکی بالا و محیط های خورنده نیاز است، مناسب است. آبکاری نیکل به دلیل مقاومت خوب در برابر سایش و خوردگی و قابلیت پردازش آن مورد علاقه است و به طور گسترده در الکترونیک، خودرو، هوا فضا و غیره استفاده می شود. و روکش روی به دلیل هزینه کم، مقاومت در برابر خوردگی عالی و قابلیت پردازش خوب، انتخاب ارجح برای ساخت، حمل و نقل و غیره است.
هنگام انتخاب فناوری تصفیه سطح، باید به محیط کاربری خاص و الزامات عملکرد قطعه کار توجه جامعی داشت. در عین حال باید به مسائل حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار نیز توجه شود و در جهت کاهش آلودگی محیط زیست و اتلاف منابع در فرآیند تولید تلاش شود.
