Күнделікті өнімдерде металл бөлшектердің жылтыр көріністерін қалай сақтап, коррозияға қалай қарсы тұрғанын білдіңіз бе? Жауап анодизаторлық және электродинг сияқты бетті әрлеу техникасында жатыр. Бұл процестер металл компоненттерінің қасиеттерін жақсартады, бірақ олар әртүрлі жолдармен жұмыс істейді.
Анодтау және электродинг - бұл беріктікті, коррозияға төзімділікті және металл бөліктердің пайда болуын жақсарту үшін қолданылатын екі жалпы әдіс. Екі техникада да электрохимиялық процестер қатыса отырып, олар өз көзқарастарында және олар өндіретін нәтижелермен ерекшеленеді.
Бұл мақалада біз анодизатор мен электродингтің негізгі айырмашылықтарын зерттейміз. Сіз әр процестің ерекше сипаттамалары, оларды қолдануға болатын металдар және олардың әртүрлі салалардағы типтік қосымшалары туралы білесіз. Осы айырмашылықтарды түсіну арқылы сіз өзіңіздің нақты қажеттіліктеріңізді, өнімді, өнімнің дизайнын немесе инженерияңыздағы қажеттіліктеріңізді таңдауға дайын боласыз.
Анодтауды түсіну
Анодизациялық процесс
Анодтау - бұл табиғи оксид қабатын металл беттердегі, әсіресе алюминийдегі электрохимиялық процесс. Бұл металды электролиттік ваннада суыту және электр тогын қолдануды қамтиды. Бұл оттегі иондарды металл бетіне реакциялауға, қалың, серпімді оксид қабатын жасайды.
Анодтау кезінде металл электролиттік жасушадағы анод ретінде әрекет етеді. Электр қуаты қолданылған кезде, бетіне алюминий атомдары бар электролит байланысынан оттегі иондары. Олар алюминий оксиді қабатын құрайды, бұл металдан гөрі қатты және коррозияға төзімді.
Электрохимиялық механизм оксид қабатын мұқият басқарылатын процесс арқылы жасайды:
Жер үсті шығаратын электрондардағы алюминий атомдары және оң зарядталған иондар болады.
Бұл иондар қолданыстағы оксид қабаты арқылы электролитке қарай тасымалдайды.
Сонымен бірге, теріс зарядталған оттегі иондары электролиттен металл бетіне қарай жылжиды.
Оттегі және алюминий иондары реакция, алюминий оксидін (AL2O3) қалыптастырады.
Бұл процесс жалғасқан сайын оксид қабаты қалыңдықты арттырады, жақсартылған қорғаныс пен беріктігін қамтамасыз етеді.
Анодтау түрлері
Әрбір негізгі анодтрукция бар, олардың әрқайсысы ерекше қасиеттері мен қосымшалары бар:
Алюминий ең жиі кездесетін метод болып, процесті титан, магний және басқа түсті металдарға да қолдануға болады.
Хром қышқылының анодизаты (I типті)
Хром қышқылының анодизизациясы (CAA) немесе i түрлендіргіш теру, хром қышқылымен жұқа, тығыз оксид қабатын электролит ретінде шығарады. Алынған фильм басқа анодизаторлық түрлерге қарағанда жұмсақ, бірақ дұрыс коррозияға төзімділікті ұсынады. CAA көбінесе жұқа, қорғаныш қабаты қажет болатын аэроғарыш қосымшаларында қолданылады.
Күкірт анодийі (II тип және IIB)
Күкірт қышқылының анодизаты (SAA) немесе II типті анодизатор, ең көп таралған түрі. Ол сульфур қышқылын электролит ретінде қолданады, нәтижесінде II тип II типті интенсиденс, сәулет, автомобиль және тұтынушылық өнімдерге жарамды етіп, өте жақсы тозу мен коррозияға төзімділік береді.
IIB типі II типті, II типті, II типке қарағанда жұқа қабат шығарады. Ол I типтегі және II типтегі қалың қабатының арасындағы тепе-теңдікті ұсынады.
Қатты анодизе (III түрі)
Қиын анодты немесе III типті анодтюрканы, қалың, қатты оксид қабатын өндіру үшін концентрацияланған күкірт қышқылының электролиттері мен жоғары кернеуді қолданады. Алынған беті өте тозуға төзімді және берік, оны аэроғарыш компоненттері, машиналар бөлшектері және жоғары тозған беттер сияқты өнеркәсіптік қосымшалар үшін ыңғайлы етеді.
Қатты анодизатор басқа түрлерге қарағанда жоғары абразиялық және корроздық төзімділік ұсынады. Ол қатал ортаға және механикалық күйзелістерге төтеп бере алатын ұзаққа созылатын, қорғаныс қабатын ұсынады.
Анодтаудың артықшылықтары мен шектеулері
Анодтаудың артықшылықтары
Анодтау бірнеше негізгі артықшылықтар ұсынады:
Сәтікті коррозияға төзімділігі : қалың оксид қабаты коррозиядан, тіпті қатал ортада да, коррозиядан қорғайды.
Беттің біліктілігі мен тозуға төзімділігі : анодталған беттердің беті, металдың өмірін ұзарту қиын және тозуға төзімді.
Бояу арқылы сәндік түс опциялары : кеуекті оксид қабаты бояулы оксидті сіңіреді, сәндік түсті әрлеуге мүмкіндік береді.
Электр оқшаулау қасиеттері : анодталған қабаттар өткізілмейді, оларды электр оқшаулағыш қосымшалар үшін қолайлы етеді.
Экологиялық таза процесс : анодтау - бұл басқа беткі емдеумен салыстырғанда салыстырмалы түрде таза және экологиялық таза процесс.
Анодтаудың шектеулері
Оның артықшылықтарына қарамастан, анодтаудың кейбір шектеулері бар:
Белгілі бір металдармен шектелген : алюминий және титан бойынша анодизаторлық жұмыстар. Бұл басқа металдарға жарамсыз немесе сәйкес келмейді.
Басқа жабындармен салыстырғанда жұқа оксид қабаты : анодизатор жақсы қорғаныспен қамтамасыз етеді, оксид қабаты басқа беткі емдеумен салыстырғанда салыстырмалы түрде жұқа.
Белгілі бір қорытпалардағы бризмнің жоғарылауы : анодизатордың беріктендіргіш әсері алюминий қорытпаларын сындырып, сынуға бейім болуы мүмкін.
Аз мөлшердегі шығындар : анодизатор қондырғылардың шығындары мен өңдеудің жұмсалған уақытына байланысты шағын өндіріс үшін басқа әрлеуге қарағанда қымбат болуы мүмкін.
Электродингті түсіну
Электродтау процесі
Электродтау - бұл электр тогын қолданатын процесс, ол металл затты басқа металдың жұқа қабаты бар пышақ. Бұл субстраттың сыртқы келбетін, коррозияға төзімділігін, өткізгіштігі және басқа қасиеттерін жақсартады. Электроплингте қолданылатын ең көп кездесетін металдар - хром, никель, мыс, алтын және күміс.
Электродингте, жалатылатын зат (субстрат) еріген металл иондары бар электролит ерітіндісіне батырылады. Тұрақты ток қолданылады, субстратпен катрод, металл электрод (жабылған металл), анод ретінде әрекет етеді. Электр тогы металл иондарының субстратқа көшіп, жұқа, жабысатын қабатын қалыптастыруға әкеледі.
Электроплитациялық процесс келесі қадамдарды қамтиды:
Субстрат бетін тазалау және дайындау
Субстрат пен анодты электролит ваннасында батыру
Металл ионды көші-қонын бастауға тікелей токты қолдану
Металл жамылғысын субстрат бетіне тұндыру
Нысанды шаю және өңдеу
Электродтау және қосымшалардың түрлері
Электропликаны екі түрге кеңдетуге болады:
Сәндік электродинг : тартымды, жылтыр немесе түрлі-түсті металл тіректері бар заттардың пайда болуын жақсартады. Мысалдарға хроммен қапталған автомобиль тәрізді және алтын жалатылған зергерлік бұйымдар жатады.
Функционалды электродинг : коррозияға төзімділік, тозуға төзімді немесе электр өткізгіштік сияқты субстраттың ерекше қасиеттерін жақсартады. Бұл түрі өнеркәсіптік қосымшаларда кеңінен қолданылады.
Мұқырудың басқа түрі, электрлік жалпақ, сыртқы ағымдық көзді қажет етпейді. Мұның орнына металды субстратқа сақтауға арналған химиялық азаю реакциясына сүйенеді.
Никельмен қаптау
Никельмен қапталу әр түрлі салаларда өте жақсы коррозия мен тозуға төзімді қасиеттері үшін кеңінен қолданылады. Ол автомобиль, аэроғарыш, электроника және тұтынушылық өнімдердегі металл бөлшектеріне қорғаныс және сәндік әрлеуді қамтамасыз етеді. Никельмен қапталу сонымен қатар хром төсеу сияқты басқа плиталық процестерге арналған пальто ретінде қызмет етеді.
Хром жалпақ
Хромды жалпақ жарқын, жылтыр және берік қабат ұсынады, олар объектілердің эстетикалық тартымдылығын арттырады, бұл өте жақсы коррозия мен тозуды қамтамасыз ету. Ол әдетте автомобиль бөлшектері, санитарлық арматура және өнеркәсіптік компоненттерде қолданылады. Хром жалатқышы қосымшаның талаптарына байланысты сәндік немесе қиын болуы мүмкін.
Мыс және күміс жалпақ
Мыс таблетикасы электроника өнеркәсібінде кеңейтілген электрлік өткізгіштік пен дәнекерлеуге байланысты қолданылады. Ол баспа схемалары, коннекторлар және басқа электрондық компоненттерге қолданылады. Мыс жамылғысы сонымен қатар никель мен хром сияқты басқа плиталар үшін, мысалы, басқа плиталар үшін асортаж болып табылады.
Мыстан тәрізді күміс жалпақ, мысалы, электр өткізгіштік ұсынады және электр консультацияларында, ауыстырып-қосқыштарда және қосқыштарда қолданылады. Аэроғарыш индустриясы керемет термиялық өткізгіштік пен габаритті қасиеттерге күміс жалпақ жабынды қолданады.
Электродтаудың артықшылықтары мен кемшіліктері
Электродтаудың артықшылықтары
Электротинг бірнеше артықшылықтарды ұсынады:
Металдардың кең спектрі пайдалануға берілуі мүмкін, олар қосымшаларда жан-жақты қолдануға мүмкіндік береді.
Сәттілікке төзімділік жетілдірілген нысандар жалатылған заттардың қызмет ету мерзімін ұзартады.
Электродтық өткізгіштік оны электронды компоненттерге өте ыңғайлы етеді.
Әр түрлі металдармен сәндік әрлеу эстетикалық тартымдылықты қамтамасыз етеді.
Тозған беттерді жөндеу және қалпына келтіруге электродинг арқылы қол жеткізуге болады.
Электродтаудың кемшіліктері
Оның артықшылықтарына қарамастан, электродтауда кемшіліктер бар:
Процесс, егер дұрыс басқарылмаса, экологиялық қауіп-қатер туғызатын улы химикаттар мен ауыр металдарды қамтиды.
Электродинг электр энергиясының көп мөлшерін жұмсайды, бұл энергияны қажет етеді.
Қауіпті химикаттардың әсерінен болғандықтан, жұмысшылар денсаулыққа зиянды қауіп төндіруі мүмкін. 4.Құрылықтандырылған қалдықтарды басқаруға қойылатын талаптар қоршаған ортаның ластануын болдырмау үшін қажет.
Салыстырмалы талдау
Анодтау және электродтау арасындағы негізгі айырмашылықтар
Анодтық Бетті әрлеу және электродтау - бұл олардың әдістері мен нәтижелеріндегі түбегейлі айырмашылықтары бар беттік өңдеу процестері. Анодтау металл бетіне қорғайтын оксид қабаты, ал электродтау металлға басқа металдың қабатын субстратқа салады.
Анодизизация негізінен алюминий мен титан үшін қолданылады, ал электроплингті әр түрлі металдарға, соның ішінде болат, мыс және жезге қолдануға болады. Анодизациялық процесс электродтау арқылы сақталған металл қабатымен салыстырғанда жұқа оксид қабатын шығарады.
Қабаттардың қасиеттері де ерекшеленеді:
Анодталған қабаттар қиын және тозуға төзімді, бірақ аз өткізгіш.
Электрототпен қапталған жабындар жақсы өткізгіштік және сәндік нұсқалардың кең спектрін ұсынады.
Экологиялық тұрғыдан алғанда, анодтау әдетте қауіпсіз деп саналады, өйткені ол ауыр металдарды қамтымайды. Электродинг, алайда улы химикаттарды қолдануға байланысты экологиялық және денсаулыққа қауіп төндіруі мүмкін.
| Аспект | интенсигінді | электродтау |
| Өңдеу әдісі | Оксид қабатын құрайды | Депозиттер металл қабаты |
| Пайдаланылған металдар | Ең алдымен алюминий және титан | Түрлі металдар (болат, мыс және т.б.) |
| Қаптау қалыңдығы | Жіңішке қабаттар | Қалың қабаттар |
| Қаттылық | Жоғарырақ | Төменгі |
| Тозуға төзімділік | Жоғарырақ | Төменгі |
| Өткізгіштік | Төменгі | Жоғарырақ |
| Қоршаған ортаға әсер | Әдетте қауіпсіз | Химиялық заттардан ықтимал қауіптер |
Анодтау және электродингтің өтінімдері
Анодтауды аэроғаризация, автомобиль, автомобиль, сәулет және халқтық қолданыс тауарлары салаларында пайдалану. Анодталған алюминий бөлшектері әуе кемесінің компоненттерінде, сәулеттік қасбеттерде және тұтынушылық электроникада жиі кездеседі. Процесс коррозияға төзімділікті, беріктікті және осы қосымшалардың эстетикалық нұсқаларын ұсынады.
Электродинг автомобиль, электроника, зергерлік бұйымдарда және аэроғарыш өндірісінде кеңінен қолданылады. Мысалдарға мыналар кіреді:
Хроммен қапталған автомобиль кесектері мен доңғалақтары
Алтын жалатылған зергерлік бұйымдар және электроника
Никельмен қапталған аэроғарыш компоненттері
Мыспен қапталған баспа схемалары
Анодтау және электродинг арасындағы таңдау бағдарламаның нақты талаптарына, мысалы, металл металл, қалаған қасиеттері, құны және қоршаған ортаға байланысты.
Анодтау және электродтау арасындағы таңдау факторлары
Анодтау және электродингті шешкен кезде келесі факторларды қарастырыңыз:
Металл субстрат: Анодтау алюминий мен титанға жарамды, ал электродтау әр түрлі металдарға қолданылуы мүмкін.
Қажетті қасиеттер: Анодтауға арналған анодизаторлар тозуды және қаттылықты жақсы ұсынады, ал электродтау жоғары дәрежеде және сәндік нұсқаларды ұсынады.
Құны: Анодтау, әдетте, кең көлемді операциялар үшін тиімді, ал электродинг кішігірім партия үшін үнемді бола алады.
Қоршаған ортаға әсері: электродингпен салыстырғанда экологиялық және денсаулыққа қауіп төндіретіндіктен анодизизация көбінесе артықшылықты.
Анодтауды қашан таңдайды:
Субстрат алюминий немесе титан.
Жоғары тозуға төзімділік пен қаттылық қажет.
Тұрақты, коррозияға төзімді қабат қажет.
Экологиялық мәселелер басымдық болып табылады.
Электротингтен қашан артықшылық беріледі:
Субстрат - бұл алюминийден немесе титаннан басқа металл.
Электр өткізгіштік өте маңызды.
Сәндік әрлеудің кең спектрі қажет.
Қалың, қорғаныс жабындары қажет.
Кейбір жағдайларда, екі процесті де біріктіруге болады, мысалы, электродтау алдында анодты қолдану сияқты. Бұл комбинациясы электрлендірілген жабынның адгезиясы мен беріктігін жақсарта алады.
Сайып келгенде, анодтау және электродтау арасындағы таңдау қосымшаның нақты талаптарына байланысты. Сіздің қажеттіліктеріңіз үшін ең қолайлы әдісті таңдау үшін қажетті қасиеттерді, шығындар мен қоршаған орта факторларын қарастырыңыз.
ЖҚС
С: Метаны да, металл емес те, анодталған ба?
Жоқ, алюминий, титан және магний сияқты белгілі металдар ғана анодталған болуы мүмкін. Болат сияқты металдар және басқа металдар, анодтау кезінде қажетті оксид қабатын қалыптастыра алмайды.
С: Электродингке қарсы индикатордың қоршаған ортаға әсері қандай?
Анодтау, әдетте, электродтаудан гөрі экологиялық таза деп саналады. Ол ауыр металдар мен улы химикаттарды қамтымайды, оны жұмысшылар үшін қауіпсіз етеді және қалдықтарды басқару оңайырақ.
С: Андикатордың құны кең ауқымды жобалар үшін электродингпен қалай салыстырылады?
Анодтау ауқымды жобалар үшін электродтаудан гөрі тиімді болуы мүмкін. Орнату шығындары мен индукцияны өңдеу уақыты көбінесе төмен, әсіресе алюминий бөлшектерімен айналысқан кезде төмен.
С: Екі процеске қатысты ақаулықтарды жою туралы қандай кеңестер бар?
Анодтау және электродтау үшін, бетті дұрыс дайындау үшін өте маңызды. Бөлшектердің таза және ластаушы заттардан босатылғанына көз жеткізіңіз. Электролиттер құрамын бақылаңыз және оңтайлы нәтижелер үшін тиісті токтың тығыздығы мен температурасын сақтаңыз.
Қорытынды
Анодтау және электродингтік ұсыныс Металл бетін әрлеу үшін ерекше пайда. Анодизаторлар қорғаныс оксидінің қабаты, ал электродтау металл қабатын субстратқа салады. Таңдау негізгі металл, қалаған қасиеттері, шығындары және қоршаған ортаға әсер сияқты факторларға байланысты.
Әр техникада аэроғарыш, автомобиль, электроника және тұтынушылық тауарлар сияқты салаларда нақты өтініштер бар.
Бетті әрлеу процесін таңдау кезінде сіздің нақты талаптарыңызды қарастырыңыз. Сіздің жобаңыздың ең жақсы нұсқасын анықтау үшін сарапшылармен кеңесіңіз.
Коррозияға төзімділігі мен беріктігін мұқтаж алюминий немесе титан бөліктері үшін анодизаторды таңдаңыз. Өткізгіштік немесе сәндік апелляциялық шағым болған кезде электродингтен бас тарту басқа металдар үшін өте маңызды.
Анодтау және электродинг арасындағы айырмашылықтарды түсіну өнімділік, шығындар және тұрақтылықты оңтайландыратын ақпараттандырылған шешімдерге мүмкіндік береді.
