Om die olieverwyderingsproses goed te bemeester en te bestuur, is dit nodig om die beginsel van die binding tussen die deklaag en die metaalsubstraat korrek te begryp. Hierdie punt word dikwels oor die hoof gesien, wat probleme in die praktyk veroorsaak.
Relevante materiale wys daarop dat die meganiese binding wat veroorsaak word deur die mikro-ruheid van die deklaag en die substraatoppervlak, slegs sterk is wanneer daar intermolekulêre en intermetalliese kragbinding tussen die deklaag en die metaalsubstraat is. Intermolekulêre en intermetalliese kragte kan slegs binne 'n baie klein afstand manifesteer.
Wanneer die afstand tussen molekules 5 oorskryμm, die intermolekulêre krag werk nie meer nie. Daarom kan 'n dun oliefilm en oksiedfilm op die substraatoppervlak ook die intermolekulêre of metaalbindingskrag belemmer.
Om die bogenoemde binding te bereik, is dit nodig om olievlekke, roes en oksiedafsettings deeglik van die produkte te verwyder. Die "redelik deeglik" waarna ons verwys, beteken nie dat die oppervlak absoluut skoon moet wees na die voorplateringsbehandeling nie, maar slegs dat dit 'n gekwalifiseerde oppervlak het. Die sogenaamde gekwalifiseerde oppervlak beteken eintlik dat die films wat skadelik is vir elektroplatering na die voorplateringsbehandeling verwyder moet word en vervang moet word met films wat geskik is vir die aanvaarding van elektroplatering.
Terselfdertyd moet die metaaloppervlak deur middel van voorplateringsbehandeling absoluut plat wees. Na meganiese behandelings soos slyp, poleer, tuimel, sandblaas, ens., word sigbare skrape, brame en ander defekte op die oppervlak verwyder, sodat die substraatoppervlak aan die vereistes vir substraatgelykmaking en afwerking van die geplateerde dele voldoen voor olieverwydering en roesverwydering.
Hierdie punt moet duidelik wees. Slegs wanneer hierdie punt duidelik is, kan ons die voorplateringsbehandelingsprosesvloei en -formule korrek en prakties kies tussen soortgelyke formules vir voorplateringsbehandeling.
Hoe om die ontvettingsproses in produksie toe te pas?
Alkaliese ontvettingsmetode word gewoonlik toegepas. Die samestelling van die ontvettingsoplossing en prosestoestande word gekies volgens die toestand van die oliekleursel en die tipe metaalmateriaal.
Wanneer daar 'n groot hoeveelheid vet aan die oppervlak kleef, dit wil sê, die olielaag is baie dik, met 'n olierige en klewerige gevoel, kan dit nie maklik verwyder word deur slegs alkaliese ontvettingsbehandeling nie. Dit is nodig om eers ander metodes te gebruik, soos borsel met oplosmiddel vir ontvettingsvoorbehandeling, en dan alkaliese ontvettingsbehandeling uit te voer. Die alkaliese ontvettingsoplossing is sterk alkalies, en dit sal duidelike korrosie veroorsaak wanneer dit met sommige metale reageer.
Daarom, wanneer geplateerde dele soos aluminium en sink ontvet word, moet dit soveel as moontlik onder lae temperatuur en lae-alkali toestande uitgevoer word. Dit is oor die algemeen aanvaarbaar om staaldele met hoër alkaliniteit te behandel, maar wanneer nie-ysterhoudende metaaldele behandel word, moet die pH van die ontvettingsoplossing tot 'n gepaste reeks aangepas word. Byvoorbeeld, aluminium, sink en hul legerings moet die pH onder 11 beheer hê, en die ontvettingstyd vir sulke produkte moet nie 3 minute oorskry nie.
Vanuit 'n kosteperspektief bepleit sommige lae-temperatuur ontvettingsmetodes, maar die verlaging van die temperatuur weerspreek die verbetering van doeltreffendheid. Hoe hoër die temperatuur, hoe vinniger die fisiese en chemiese reaksiespoed tussen die vet wat aan die oppervlak kleef en die skoonmaakmiddel, en hoe makliker die ontvettingsmetode.
Die praktyk het bewys dat die viskositeit van olievlekke afneem soos die temperatuur styg, dus is ontvettering makliker om uit te voer, maar lae temperatuur het nie hierdie effek nie. Daarom word dit oorweeg om emulgeerders en oppervlakaktiewe middels te gebruik. Wat betref die vraag of hoëtemperatuur-ontvettering goed is en watter temperatuur gepas is om te beheer, is die outeur se ervaring dat 70-80°C beter is. Dit kan ook help om die oorblywende spanning van die basismetaal wat deur bewerking veroorsaak word, uit te skakel, wat baie voordelig is om die adhesie van die deklaag te verbeter, veral tussen meerlaag-nikkels.
Algemene staalonderdele kan gekombineerde ontvettingsmetodes gebruik, soos eers katodiese ontvettingsmetode vir 3-5 minute, dan anodiese ontvettingsmetode vir 1-2 minute, of eers anodiese ontvettingsmetode vir 3-5 minute, dan katodiese ontvettingsmetode vir 1-2 minute. Dit kan bereik word deur twee ontvettingsprosesse of deur 'n kragtoevoer met 'n kommutasietoestel te gebruik.
Vir hoësterkte staal, veerstaal en dun dele, om waterstofbrosheid te voorkom, word slegs anodiese ontvetten vir 'n paar minute uitgevoer. Nie-ysterhoudende metaaldele soos koper en koperlegerings kan egter nie anodiese ontvetten gebruik nie, en slegs katodiese ontvetten vir 1-2 minute word toegelaat.
Wat die voorbereiding en instandhouding van die ontvettingsoplossing betref, is die voorbereiding van chemiese ontvettings- en elektrolitiese ontvettingsoplossings relatief eenvoudig. Gebruik eers 2/3 van die tenkvolume water om ander materiale behalwe oppervlakaktiewe stowwe op te los, en roer terselfdertyd (om te verhoed dat die medisyne saamkoek). Aangesien hierdie medisynemateriale hitte vrystel wanneer dit opgelos word, is dit nie nodig om dit te verhit nie. Oppervlakaktiewe stowwe moet afsonderlik met warm water opgelos word voordat dit bygevoeg word. Indien dit nie op een slag opgelos kan word nie, kan die boonste helder vloeistof uitgegooi word en dan kan water bygevoeg word vir oplos. Voeg by die gespesifiseerde volume en roer goed voor gebruik.
Aandag moet gegee word aan die bestuur van olieverwyderingsvloeistof:
① Toets en vul materiale gereeld aan. Oppervlakaktiewe stowwe moet weekliks of tweeweekliks aangevul word teen 1/3 tot 1/2 van die oorspronklike hoeveelheid, afhangende van die produksievolume.
② Die ysterplate wat gebruik word, moet nie oormatige swaarmetaal-onsuiwerhede bevat om te verhoed dat hulle in die deklaag ingebring word nie. Die stroomdigtheid moet op 5-10 A/dm² gehandhaaf word, en die keuse daarvan moet voldoende ontwikkeling van borrels verseker. Dit verseker nie net die meganiese losmaking van oliedruppels van die elektrode-oppervlak nie, maar roer ook die oplossing. Wanneer die oppervlakoliekleur konstant is, hoe groter die stroomdigtheid, hoe vinniger die ontvettingspoed.
③ Drywende olievlekke in die tenk moet betyds verwyder word.
④ Maak gereeld slyk en vuilgoed in die tenk skoon en vervang die tenkoplossing dadelik.
⑤ Probeer om lae-skuim oppervlakaktiewe stowwe in die elektroliet te gebruik; andersins sal die toediening daarvan in die elektroplateringstenk die kwaliteit beïnvloed.
Hoe om die suur-etsproses (beitsproses) te bemeester en te bestuur?
Soos die ontvettingsproses, speel suur-etsing (beitsing) 'n belangrike rol in die voorplateringsbehandeling. Hierdie twee prosesse word saam in voorplateringsproduksie gebruik, en hul hoofdoel is om roes en oksiedskale van metaalplateringsdele te verwyder.
Gewoonlik word die proses wat gebruik word om 'n groot hoeveelheid oksiede te verwyder, sterk ets genoem, en die proses wat gebruik word om dun oksiedfilms te verwyder wat skaars met die blote oog sigbaar is, word swak ets genoem, wat verder verdeel kan word in chemiese ets en elektrochemiese ets. Swak ets word gebruik as die finale behandelingsproses na sterk ets, dit wil sê voordat die werkstuk die elektroplateringsproses betree. Dit is 'n proses om die metaaloppervlak te aktiveer en word maklik oor die hoof gesien in produksie, wat juis een van die redes vir elektroplateringsafskilfering is.
Indien die swak etsoplossing een van die komponente van die volgende plateringsoplossing is, of indien die toediening daarvan nie die plateringsoplossing sal beïnvloed nie, is dit beter om die geaktiveerde plateringsdele direk in die plateringstenk te plaas sonder om dit skoon te maak.
Byvoorbeeld, met die verdunde suuraktiveringsoplossing wat voor nikkelplatering gebruik word, moet ontvetting voor etsing uitgevoer word om die gladde verloop van die etsproses te verseker; andersins kan die suur en metaaloksiede nie goeie kontak maak nie, en die chemiese oplossingsreaksie sal moeilik wees om voort te gaan.
Daarom, om suuretsing goed te bemeester, is dit ook nodig om hierdie basiese beginsels teoreties te verduidelik.
Gewoonlik word swaelsuur en soutsuur hoofsaaklik vir suuretsing gebruik om die oksiedskaal van yster- en staalonderdele te verwyder. Die metode is eenvoudig, maar in werklike produksie is dit moeilik om die verwagte doel te bereik as daar nie aandag aan gegee word nie.
Die seleksiekriteria vir die etsprosestoestande van swaelsuur is gewoonlik gebaseer op ervaring om te identifiseer uit die voorkoms van die werkstuk na beits, wat immers nie kwantitatief beheer kan word nie. Praktyk het getoon dat die effek van swaelsuurbeits in die verwydering van oksiedskale by 40°C baie groter is as by 20°C, maar wanneer die temperatuur verder verhoog word, neem die afskilferingseffek nie proporsioneel toe nie.
Terselfdertyd, in swaelsuur met 'n konsentrasie laer as 20%, versnel die suur-etsspoed soos die konsentrasie toeneem, maar wanneer die konsentrasie 20% oorskry, neem die suur-etsspoed eerder af. Om hierdie rede glo ons dat die standaard prosestoestande van 10%-20% swaelsuurkonsentrasie en etsing onder 60°C meer gepas is. Daar moet ook op gelet word dat wat die verouderingsgraad van die swaelsuuroplossing betref, oor die algemeen, wanneer die ysterinhoud in die beitsoplossing 80 g/L oorskry en die ystersulfaatinhoud 2.5 g/L oorskry, die swaelsuuroplossing nie meer gebruik kan word nie.
Op hierdie tydstip moet die oplossing afgekoel word om te kristalliseer en die oortollige ystersulfaat te verwyder, en dan moet nuwe suur bygevoeg word om aan die prosesvereistes te voldoen.
Die seleksiekriteria vir die suur-etsprosestoestande van soutsuur: die konsentrasie moet oor die algemeen teen 10%-20% beheer word, en die proses moet by kamertemperatuur uitgevoer word. In vergelyking met swaelsuur, onder dieselfde konsentrasie- en temperatuurtoestande, is die etspoed van soutsuur 1.5-2 keer vinniger as dié van swaelsuur.
Of swaelsuur of soutsuur vir suuretsing gebruik moet word, hang af van die spesifieke situasie van die werklike produksie. Byvoorbeeld, in die sterk etsing van ysterhoudende metale word swaelsuur of soutsuur dikwels gebruik, of 'n "gemengde suur" van die twee in 'n sekere verhouding.
Die tipe suur wat vir chemiese sterk etsing gebruik word, hang egter af van die samestelling en struktuur van die oksiede op die oppervlak van die yster- en staalonderdele. Terselfdertyd is dit nodig om 'n vinnige etspoed, lae produksiekoste en so min as moontlik dimensionele vervorming en waterstofbrosheid van metaalprodukte te verseker. Dit moet egter verstaan word dat die verwydering van oksiedskale in soutsuur hoofsaaklik staatmaak op die chemiese oplossing van soutsuur, en die meganiese afskilferingseffek van waterstof is baie kleiner as dié in swaelsuur. Daarom is die suurverbruik wanneer soutsuur alleen gebruik word hoër as wanneer swaelsuur alleen gebruik word.
Wanneer die roes- en oksiedskale op die oppervlak van die plateeronderdele 'n groot hoeveelheid hoogwaardige ysteroksiede bevat, kan gemengde suur-etsing gebruik word, wat nie net die skeureffek van waterstof op die oksiedskale uitoefen nie, maar ook die chemiese ontbinding van die oksiede versnel. As die metaaloppervlak egter slegs los roesprodukte het (hoofsaaklik Fe₂O₃), kan soutsuur alleen vir etsing gebruik word vanweë die vinnige etspoed, minder ontbinding van die substraat en minder waterstofbrosheid.
Maar wanneer die metaaloppervlak 'n digte oksiedskaal het, verbruik die gebruik van soutsuur alleen meer, het 'n hoër koste en het 'n erger afskilferingseffek op die oksiedskaal as swaelsuur, dus is swaelsuur beter.
Elektrolitiese etsing (elektrolitiese suur, elektrochemiese etsing), of dit nou katodiese elektrolise, anodiese elektrolise of PR-elektrolise (periodieke omkeer-elektrolise, wat die positiewe en negatiewe pole van die werkstuk periodiek verander), kan in 'n 5%-20% swaelsuuroplossing uitgevoer word.
In vergelyking met chemiese etsing, kan elektrolitiese etsing vinniger stewig gebonde oksiedskale verwyder, minder korrosie aan die basismetaal veroorsaak, is maklik om te gebruik en te bestuur, en is geskik vir outomatiese elektroplateringslyne. PR-elektrolise word wyd in Japan gebruik om oksiedskale van vlekvrye staal te verwyder.
In China gebruik baie mense katodiese en anodiese elektrolitiese beitsing gekombineer met elektrolitiese ontvetting vir voorplateringsbehandeling. Anodiese elektrolitiese suur vir ysterhoudende metale is geskik vir die verwerking van metaalonderdele met 'n groot hoeveelheid oksiedskale en roes, en dit kan meestal by kamertemperatuur uitgevoer word. Die verhoging van die temperatuur kan die suur-etsspoed verhoog, maar nie soveel as chemiese suur-etsing nie. Die verhoging van die stroomdigtheid kan die suur-etsspoed versnel, maar as dit te hoog is, sal die basismetaal gepassiveer word.
Op hierdie tydstip verdwyn die chemiese en elektrochemiese ontbinding van die basismetaal basies, wat slegs die afskilferingseffek van suurstof op die oksiedskale oorlaat. Daarom neem die etspoed min toe, wat vaardig bemeester moet word. Gewoonlik is 'n stroomdigtheid van 5-10 A/dm² gepas. Vir anodiese suur-etsing kan o-xyleentioureum of gesulfoneerde houtwerkgom as inhibeerders gebruik word, met 'n dosis van 3-5 g/L; vir katodiese elektrolitiese suur van ysterhoudende metale kan 'n swaelsuuroplossing gebruik word, of 'n gemengde suur van ongeveer 5% swaelsuur en 5% soutsuur, plus 'n gepaste hoeveelheid natriumchloried. Omdat daar geen ooglopende chemiese en elektrochemiese ontbindingsproses van die metaalsubstraat (yster) is nie, kan die gepaste byvoeging van verbindings wat Cl⁻ bevat, help om die oksiedskale op die oppervlak van die onderdele los te maak en die etspoed te versnel. Terselfdertyd kan formaldehied of urotropien as inhibeerders gebruik word.
Kortliks, swaelsuur word wyd gebruik vir suuretsing van staal, koper en messing. Benewens bogenoemde word swaelsuur, tesame met chroomsuur en dichromate, gebruik as 'n middel vir die verwydering van oksiede en vuilgoed van aluminium.
Dit word saam met hidrofluoorsuur of salpetersuur of albei gebruik om oksiedskale van vlekvrye staal te verwyder. Die voordeel van soutsuur is dat dit baie metale effektief by kamertemperatuur kan pekel; een van die nadele daarvan is dat aandag gegee moet word aan die voorkoming van HCl-damp- en suurmisbesoedeling.
Daarbenewens word salpetersuur en fosforsuur ook algemeen gebruik in manuele voorplateringsbehandeling. Salpetersuur is 'n belangrike komponent van baie helder etsmiddels. Dit word met hidrofluoorsuur gemeng om hittebehandelingoksiedskale van aluminium, vlekvrye staal, nikkel- en yster-gebaseerde legerings, titanium, sirkonium en sommige kobalt-gebaseerde legerings te verwyder.
Fosforsuur word gebruik vir die roesverwydering van staalonderdele en ook in spesiale tenkoplossings vir vlekvrye staal, aluminium, koper en koper. Die fosforsuur-salpetersuur-asynsuur-gemengde suur word gebruik vir die voorbehandeling van helder anodisering van aluminiumonderdele. Fluorboorsuur het bewys dat dit die mees effektiewe beitsoplossing is vir loodgebaseerde legerings of koper- of koperonderdele met tinsoldeer.
Daar is berig dat die verwydering van metaaloksiedskale en oksiede 5% van die wêreld se swaelsuurproduksie, 25% van soutsuur, die meeste van hidrofluoorsuur en 'n groot hoeveelheid salpetersuur en fosforsuur verbruik.
Daarom is die korrekte bemeestering van die gebruik van hierdie sure vir suuretsing natuurlik 'n belangrike kwessie in die toepassingstegnologie van voorplateringsbehandeling. Dit is egter nie moeilik om dit te gebruik nie, maar dit is nie maklik om dit goed te gebruik, te bespaar en verbruik te verminder nie.
Plasingstyd: 29 Januarie 2026