Ji bo ku pêvajoya rakirina rûnê baş were serdestkirin û birêvebirin, pêdivî ye ku prensîba girêdana di navbera pêçan û bingeha metalî de bi awayekî rast were fêmkirin. Ev xal pir caran tê paşguhkirin, ji ber vê yekê di pratîkê de zehmetiyan dikişîne.
Materyalên têkildar destnîşan dikin ku girêdana mekanîkî ya ji ber mîkro-xavbûna pêçanê û rûyê substratê tenê dema ku di navbera pêçanê û substrata metalî de girêdana hêza navbera molekulan û navbera metalan hebe xurt e. Hêzên navbera molekulan û navbera metalan tenê dikarin di mesafeyek pir piçûk de xwe nîşan bidin.
Dema ku dûrahiya di navbera molekulan de ji 5 derbas bibeμm, hêza navbera molekulan êdî kar nake. Ji ber vê yekê, fîlmek rûnê zirav û fîlmek oksîdê li ser rûyê substratê jî dikare hêza girêdana navbera molekulan an metalî asteng bike.
Ji bo ku girêdana jorîn were bidestxistin, pêdivî ye ku lekeyên rûnê, zengar û bermayiyên oksîdê ji berheman bi tevahî werin rakirin. "Bi tevahî tevahî" ya ku em behsa wê dikin nayê wê wateyê ku pêdivî ye ku rûber piştî dermankirina pêş-platingê bi tevahî paqij be, lê tenê tê wê wateyê ku rûberek jêhatî heye. Ya ku jê re rûbera jêhatî tê gotin di rastiyê de tê wê wateyê ku fîlmên ku ji bo elektroplatingê zirardar in divê piştî dermankirina pêş-platingê werin rakirin û bi fîlmên ku ji bo qebûlkirina elektroplatingê guncan in werin guhertin.
Di heman demê de, bi rêya dermankirina pêş-plakirinê, pêdivî ye ku rûyê metal bi tevahî duqat be. Piştî dermankirinên mekanîkî yên wekî hûrkirin, cilkirin, lerizandin, rijandina qûmê, û hwd., xêzik, birîn û kêmasiyên din ên li ser rûyê têne rakirin, da ku rûyê substratê hewcedariyên hevsengkirina substratê û qedandina perçeyên plakirî berî rakirina rûn û rakirina zeng bicîh bîne.
Divê ev xal zelal be. Tenê dema ku ev xal zelal be, em dikarin pêvajoya dermankirina berî-platingê bi awayekî rast û pratîkî û formula di navbera formulên wekhev de ji bo dermankirina berî-platingê hilbijêrin.
Pêvajoya paqijkirina rûnê di hilberînê de çawa tê sepandin?
Bi gelemperî rêbaza paqijkirina rûnê ya alkalîn tê bikaranîn. Pêkhateya çareseriya paqijkirina rûnê û şert û mercên pêvajoyê li gorî rewşa lekeya rûnê û celebê materyalê metalî têne hilbijartin.
Dema ku gelek rûn li ser rûyê erdê zeliqiye, ango qata rûnê pir stûr be, bi hestek rûn û zeliqok be, tenê bi paqijkirina rûnê alkalîn bi hêsanî nayê rakirin. Pêdivî ye ku pêşî rêbazên din ên wekî firçekirin bi çareserker ji bo pêş-dermankirina paqijkirina rûnê werin bikar anîn, û dûv re paqijkirina rûnê alkalîn were kirin. Çareseriya paqijkirina rûnê alkalîn bi tundî alkalîn e, û dema ku bi hin metalan re reaksiyonê bike dê bibe sedema korozyonek eşkere.
Ji ber vê yekê, dema ku beşên pêçayî yên wekî alumînyûm û zînko tên paqijkirin, divê ew di bin şert û mercên germahiya nizm û kêm-alkalî de bi qasî ku pêkan be were kirin. Bi gelemperî tê qebûlkirin ku beşên pola bi alkalînîteya bilindtir werin dermankirin, lê dema ku beşên metalên ne-ferroz têne dermankirin, divê pH-ya çareseriya paqijkirina rûnê li gorî rêjeyek guncaw were sererast kirin. Mînakî, divê pH-ya alumînyûm, zînko û alavên wan di binê 11-ê de be, û dema paqijkirina rûnê ji bo berhemên weha divê ji 3 hûrdeman derbas nebe.
Ji perspektîfa lêçûnê ve, hin kes pêşniyara paqijkirina rûnê di germahiya nizm de dikin, lê kêmkirina germahiyê dijberî baştirkirina karîgeriyê ye. Germahî çiqas bilindtir be, leza reaksiyonên fîzîkî û kîmyewî yên di navbera rûnê ku li ser rûyê erdê zeliqiye û madeya paqijkirinê de zûtir dibe, û paqijkirina rûnê hêsantir dibe.
Pratîkê îspat kiriye ku vîskozîteya lekeyên rûnê bi bilindbûna germahiyê kêm dibe, ji ber vê yekê paqijkirina rûnê hêsantir e ku were kirin, lê germahiya nizm vê bandorê nake. Ji ber vê yekê, tê hesibandin ku emulsîyonker û surfaktant werin bikar anîn. Di derbarê ka paqijkirina rûnê di germahiya bilind de baş e û kîjan germahî ji bo kontrolkirinê guncaw e, ezmûna nivîskar ew e ku 70-80°C çêtir e. Ev dikare di heman demê de ji bo rakirina stresa mayî ya metala bingehîn a ji ber makînekirinê çêbibe jî bibe alîkar, ku ji bo baştirkirina zeliqandina pêçanê, nemaze di navbera nîkelên pir-qatî de, pir sûdmend e.
Parçeyên pola yên gelemperî dikarin paqijkirina rûnê tevlihev bikar bînin, wek mînak pêşî paqijkirina rûnê katodîk ji bo 3-5 deqîqeyan, dû re paqijkirina rûnê anodîk ji bo 1-2 deqîqeyan, an jî pêşî paqijkirina rûnê anodîk ji bo 3-5 deqîqeyan, dû re paqijkirina rûnê katodîk ji bo 1-2 deqîqeyan. Ev dikare bi du pêvajoyên paqijkirinê an jî bi karanîna dabînkirina hêzê bi amûrek komutasyonê were bidestxistin.
Ji bo pola bihêz, pola biharê û perçeyên zirav, ji bo pêşîgirtina li şikestina hîdrojenê, tenê paqijkirina rûnê bi anodî çend deqeyan tê kirin. Lêbelê, perçeyên metalên ne-rengîn ên wekî sifir û alavên sifir nikarin paqijkirina rûnê bi anodî bikar bînin, û tenê paqijkirina rûnê bi katodîk ji bo 1-2 deqeyan tê destûr kirin.
Ji aliyê amadekirin û parastina çareseriya paqijkirina rûnê ve, amadekirina çareseriyên paqijkirina rûnê yên kîmyewî û paqijkirina rûnê yên elektrolîtîk nisbeten hêsan e. Pêşî, ji bo helandina materyalên din ji bilî surfaktantan, 2/3 ji qebareya tankê avê bikar bînin û di heman demê de tev bidin (da ku derman neqelişe). Ji ber ku ev materyalên derman dema ku dihelin germê berdidin, ne hewce ye ku ew werin germ kirin. Divê surfaktant berî lêzêdekirinê bi ava germ cuda werin helandin. Ger ew nikaribin di carekê de werin helandin, şileya zelal a jorîn dikare were rijandin û dûv re av dikare ji bo helandinê were zêdekirin. Berî karanînê heya qebareya diyarkirî zêde bikin û baş tev bidin.
Divê baldar be li ser birêvebirina şilava rakirina rûnê:
① Bi rêkûpêk materyalan biceribînin û nû bikin. Divê surfactant li gorî qebareya hilberînê heftane an jî du hefteyan carekê bi rêjeya 1/3 heta 1/2 ya mîqdara eslî nû bikin.
② Divê pelên hesinî yên ku têne bikar anîn qirêjiyên metalên giran ên zêde tê de nebin da ku ew nekevin nav pêçanê. Divê dendika herikê li 5-10 A/dm² were parastin, û hilbijartina wê divê pêşveçûna têr a bilbilan misoger bike. Ev ne tenê veqetandina mekanîkî ya dilopên rûnê ji rûyê elektrodê misoger dike, lê di heman demê de çareseriyê jî dihejîne. Dema ku lekeya rûnê rûnê sabît be, her ku dendika herikê mezintir be, leza paqijkirina rûnê zûtir dibe.
③ Divê lekeyên rûnê yên di tankê de di wextê xwe de werin rakirin.
④ Bi rêkûpêk şil û qirêjiya di tankê de paqij bikin, û çareseriya tankê tavilê biguherînin.
⑤ Biceribînin ku di elektrolîtê de surfaktantên kêm-kef bikar bînin; wekî din, danasîna wan di nav tanka elektroplatkirinê de dê bandorê li kalîteyê bike.
Meriv çawa pêvajoya asîdî gravurkirinê (tirşkirinê) kontrol dike û birêve dibe?
Mîna pêvajoya paqijkirina rûn, xişandina asîdê (tirşkirin) di dermankirina berî-platingê de roleke girîng dilîze. Ev her du pêvajo di hilberîna berî-platingê de bi hev re têne bikar anîn, û armanca wan a sereke rakirina zengar û qalikên oksîdê ji perçeyên metalî yên platingê ye.
Bi gelemperî, pêvajoya ku ji bo rakirina mîqdarek mezin ji oksîdan tê bikar anîn wekî gravkirina bihêz tê binavkirin, û pêvajoya ku ji bo rakirina fîlmên oksîdê yên zirav ên ku bi çavê tazî kêm xuya dibin wekî gravkirina qels tê binavkirin, ku dikare bêtir wekî gravkirina kîmyewî û gravkirina elektrokîmyayî were dabeş kirin. Gravkirina qels wekî pêvajoya dermankirina dawîn piştî gravkirina bihêz tê bikar anîn, ango berî ku perçeya kar bikeve pêvajoya elektroplatkirinê. Ew pêvajoyek çalakkirina rûyê metal e û di hilberînê de bi hêsanî tê paşguh kirin, ku ev yek ji sedemên peelinga elektroplatkirinê ye.
Eger çareseriya gravurkirinê ya qels yek ji pêkhateyên çareseriya plakkirinê ya din be, an jî danasîna wê bandorê li çareseriya plakkirinê neke, çêtir e ku parçeyên plakkirinê yên çalakkirî rasterast bêyî paqijkirinê têxin nav depoya plakkirinê.
Bo nimûne, dema ku çareseriya çalakkirina asîda zirav berî nîkelkirinê tê bikar anîn, ji bo ku pêvajoya gravkirinê bi rêkûpêk bimeşe, divê berî gravkirinê rûn were paqijkirin; wekî din, asîd û oksîdên metalê nikarin têkiliyek baş çêbikin, û reaksiyona hilweşandina kîmyewî dê dijwar be ku pêşve biçe.
Ji ber vê yekê, ji bo ku gravura asîdê baş were serdest kirin, pêdivî ye ku ev prensîbên bingehîn bi awayekî teorîk werin zelalkirin.
Bi gelemperî, ji bo rakirina qalikê oksîdê ji perçeyên hesin û pola, asîda sulfurîk û asîda hîdroklorîk bi giranî ji bo gravkirina asîdê têne bikar anîn. Rêbaz hêsan e, lê di hilberîna rastîn de, heke baldar nebe, bidestxistina armanca hêvîkirî dijwar e.
Pîvanên hilbijartinê ji bo şert û mercên pêvajoya gravurkirina asîda sulfûrîk bi gelemperî li ser bingeha ezmûnê ne da ku ji xuyangê perçeya kar piştî pisîkkirinê were destnîşankirin, ku, axir, bi awayekî hejmarî nayê kontrol kirin. Pratîkê nîşan daye ku bandora pisîkkirina asîda sulfûrîk di rakirina qalikên oksîdê de di 40°C de ji 20°C pir mezintir e, lê dema ku germahî bêtir zêde bibe, bandora peelingê bi rêjeyî zêde nabe.
Di heman demê de, di asîda sulfurîk de ku rêjeya wê ji %20 kêmtir e, her ku rêjeya wê zêde dibe, leza gravkirina asîdê zûtir dibe, lê dema ku rêjeya wê ji %20 derbas dibe, leza gravkirina asîdê li şûna wê kêm dibe. Ji ber vê sedemê, em bawer dikin ku şert û mercên pêvajoya standard ên rêjeya asîda sulfurîk a %10-20 û gravkirina li jêr 60°C guncawtir in. Divê her wiha were zanîn ku di derbarê pileya pîrbûnê ya çareseriya asîda sulfurîk de, bi gelemperî, dema ku naveroka hesin di çareseriya pisîkkirinê de ji 80 g/L derbas dibe û naveroka sulfata ferrous ji 2.5 g/L derbas dibe, çareseriya asîda sulfurîk êdî nayê bikar anîn.
Di vê demê de, divê çareserî were sar kirin da ku krîstalîze bibe û sulfata ferrous a zêde were rakirin, û dûv re divê asîdek nû lê were zêdekirin da ku hewcedariyên pêvajoyê bicîh bîne.
Pîvanên hilbijartinê ji bo şert û mercên pêvajoya gravkirina asîda hîdroklorîk: bi gelemperî divê rêjeya tansiyonê di navbera %10-20 de were kontrol kirin, û pêvajo divê di germahiya odeyê de were kirin. Li gorî asîda sulfurîk, di heman şert û mercên giranî û germahiyê de, leza gravkirina asîda hîdroklorîk 1,5-2 caran ji ya asîda sulfurîk zûtir e.
Bikaranîna asîda sulfurîk an asîda hîdroklorîk ji bo gravkirina asîdê bi rewşa taybetî ya hilberîna rastîn ve girêdayî ye. Mînakî, di gravkirina bihêz a metalên ferrous de, asîda sulfurîk an asîda hîdroklorîk pir caran tê bikar anîn, an jî "asîda tevlihev" a herduyan bi rêjeyek diyarkirî.
Lêbelê, cureyê asîda ku ji bo gravkirina kîmyewî ya bihêz tê bikar anîn bi pêkhate û avahiya oksîdên li ser rûyê perçeyên hesin û pola ve girêdayî ye. Di heman demê de, pêdivî ye ku leza gravkirinê ya bilez, lêçûna hilberînê ya kêm, û deformasyona pîvanî û şikestina hîdrojenê ya hilberên metalî ya herî kêm were misoger kirin. Lêbelê, divê were fêm kirin ku rakirina qalikên oksîdê di asîda hîdroklorîk de bi giranî li ser hilweşîna kîmyewî ya asîda hîdroklorîk ve girêdayî ye, û bandora mekanîkî ya peqandina hîdrojenê ji ya di asîda sulfurîk de pir piçûktir e. Ji ber vê yekê, xerckirina asîdê dema ku asîda hîdroklorîk bi tenê tê bikar anîn ji dema ku asîda sulfurîk bi tenê tê bikar anîn bilindtir e.
Dema ku zengar û qalikên oksîdê yên li ser rûyê parçeyên pêçandinê gelek oksîdên hesinê yên bi nirx bilind dihewînin, dikare bi asîda tevlihevkirî were gravkirin, ku ne tenê bandora çirandina hîdrojenê li ser qalikên oksîdê dike, lê di heman demê de dihelîna kîmyewî ya oksîdan jî leztir dike. Lêbelê, heke rûyê metal tenê berhemên zengarê yên şil (bi piranî Fe₂O₃) hebin, asîda hîdroklorîk bi tena serê xwe dikare ji bo gravkirinê were bikar anîn ji ber leza gravkirina wê ya bilez, kêmbûna helandina substratê, û kêmbûna şikestina hîdrojenê.
Lê gava rûyê metal xwedî pîvanek oksîdê ya tîr be, bikaranîna asîda hîdroklorîk bi tena serê xwe ji asîda sulfurîk bêtir xerc dike, lêçûnek wê bilindtir e, û bandorek pijandinê li ser pîvana oksîdê xirabtir dike, ji ber vê yekê asîda sulfurîk çêtir e.
Gravkirina elektrolîtîk (asîda elektrolîtîk, gravkirina elektroşîmyayî), çi elektrolîza katodîk, çi elektrolîza anodîk, çi jî elektrolîza PR (elektrolîza berevajîkirina periyodîk, ku qutbên erênî û neyînî yên perçeya kar bi periyodîk diguherîne) be, dikare di çareseriyek asîda sulfurîk a %5-20 de were kirin.
Li gorî gravkirina kîmyewî, gravkirina elektrolîtîk dikare zûtir qalikên oksîdê yên bi zexm ve girêdayî rake, korozyonê kêmtir li ser metala bingehîn çêbike, xebitandin û birêvebirina wê hêsan e, û ji bo xetên elektroplatkirina otomatîk guncaw e. Elektrolîza PR li Japonyayê bi berfirehî tê bikar anîn da ku qalikên oksîdê ji pola zengarnegir were rakirin.
Li Çînê, gelek kes ji bo dermankirina pêş-platingê pisîlkirina elektrolîtîk a katodîk û anodîk bi hev re bi paqijkirina rûnê elektrolîtîk re bikar tînin. Asîda elektrolîtîk a anodîk ji bo metalên ferrous ji bo hilberandina perçeyên metal ên bi mîqdarek mezin a pîlên oksîdê û zeng guncan e, û ew bi piranî dikare di germahiya odeyê de were kirin. Zêdekirina germahiyê dikare leza gravkirina asîdê zêde bike, lê ne bi qasî gravkirina asîda kîmyewî. Zêdekirina dendika herikê dikare leza gravkirina asîdê bileztir bike, lê heke pir zêde be, metala bingehîn dê pasîf bibe.
Di vê demê de, hilweşîna kîmyewî û elektrokîmyayî ya metala bingehîn bi bingehîn winda dibe, tenê bandora oksîjenê ya li ser pîvanên oksîdê dimîne. Ji ber vê yekê, leza gravkirinê hindik zêde dibe, ku divê bi jêhatî were destgirtin. Bi gelemperî, dendika herikê ya 5-10 A/dm² guncaw e. Ji bo gravkirina asîda anodîk, o-ksîlen thiourea an jî çîmentoya darîn a sulfonkirî dikare wekî astengker were bikar anîn, bi dozek 3-5 g/L; ji bo asîda elektrolîtîk a katodîk a metalên ferrous, çareseriya asîda sulfurîk dikare were bikar anîn, an jî asîdek tevlihev a nêzîkî 5% asîda sulfurîk û 5% asîda hîdroklorîk, û mîqdarek guncaw a klorîda sodyûmê. Ji ber ku pêvajoyek hilweşandina kîmyewî û elektrokîmyayî ya eşkere ya substrata metal (hesin) tune ye, zêdekirina guncaw a pêkhateyên ku Cl⁻ tê de hene dikare bibe alîkar ku pîvanên oksîdê li ser rûyê parçeyan sist bibin û leza gravkirinê bilezînin. Di heman demê de, formaldehîd an ûrotropîn dikarin wekî astengker werin bikar anîn.
Bi kurtasî, asîda sulfurîk bi berfirehî ji bo gravkirina asîdê ya pola, sifir û pirincê tê bikar anîn. Ji bilî yên jorîn, asîda sulfurîk, digel asîda kromî û dîkromatan, wekî ajanek ji bo rakirina oksîd û qirêjiyê ji alumînyûmê tê bikar anîn.
Ji bo rakirina qalikên oksîdê ji pola zengarnegir, bi asîda hîdroflorîk an asîda nîtrîk an herduyan re tê bikar anîn. Avantaja asîda hîdroklorîk ew e ku ew dikare di germahiya odeyê de gelek metalan bi bandor bihelîne; yek ji dezavantajên wê ew e ku divê bal were kişandin ser pêşîgirtina li qirêjiya bi buxara HCl û mijê asîdê.
Herwiha, asîda nîtrîk û asîda fosforîk bi gelemperî di dermankirina pêş-platingê ya destî de jî têne bikar anîn. Asîda nîtrîk pêkhateyek girîng a gelek ajanên gravurkirinê yên geş e. Ew bi asîda hîdroflorîk re tê tevlihev kirin da ku qalikên oksîdê yên dermankirina germî ji aluminium, pola zengarnegir, hevbendiyên li ser bingeha nîkel û hesin, tîtanyum, zîrkonyûm û hin hevbendiyên li ser bingeha kobalt werin rakirin.
Asîda fosforîk ji bo rakirina zengarê ji perçeyên pola û her weha di çareseriyên tankên taybetî de ji bo pola zengarnegir, aluminium, pirinc û sifir tê bikar anîn. Asîda tevlihev a asîda fosforîk-asîda nîtrîk-asîda asetîk ji bo pêş-dermankirina anodîzasyona geş a perçeyên aluminium tê bikar anîn. Asîda florborîk wekî çareseriya herî bibandor a tirşkirinê ji bo alavên ser-esas an perçeyên sifir an pirinc bi lehimkirina qalayî derketiye holê.
Hatiye ragihandin ku rakirina qalik û oksîtên oksîda metalan %5ê hilberîna asîda sulfurîk a cîhanê, %25ê asîda hîdroklorîk, piraniya asîda hîdroflorîk, û mîqdarek mezin ji asîda nîtrîk û asîda fosforîk dixwe.
Ji ber vê yekê, bê guman, fêrbûna rast a karanîna van asîdan ji bo gravkirina asîdê di teknolojiya sepandina dermankirina pêş-platingê de mijarek girîng e. Lêbelê, karanîna wan ne dijwar e, lê baş karanîna wan, xilaskirina wan û kêmkirina xerckirinê ne hêsan e.
Dema weşandinê: 29ê rêbendana 2026an