Майды кетирүү процессин жакшы өздөштүрүү жана башкаруу үчүн, каптоо менен металл негиздин ортосундагы байланыш принцибин туура түшүнүү зарыл. Бул жагдай көп учурда этибарга алынбайт, бул иш жүзүндө кыйынчылыктарды жаратат.
Тиешелүү материалдар каптаманын жана субстраттын бетинин микро-тегиздигинен улам пайда болгон механикалык байланыш каптама менен металл субстраттын ортосунда молекулалар аралык жана металлдар аралык күч байланышы болгондо гана күчтүү болорун белгилейт. Молекулалар аралык жана металлдар аралык күчтөр өтө кичинекей аралыкта гана пайда болушу мүмкүн.
Молекулалардын ортосундагы аралык 5тен ашкандаμм, молекулалар аралык күч мындан ары иштебейт. Ошондуктан, субстраттын бетиндеги жука май пленкасы жана кычкыл пленкасы молекулалар аралык же металлдык байланыш күчүнө да тоскоол болушу мүмкүн.
Жогоруда айтылган байланышка жетүү үчүн, продукциядан май тактарын, дат басканды жана кычкыл катмарларын кылдаттык менен кетирүү керек. Биз айтып жаткан "жетиштүү деңгээлде кылдаттык" деген сөз алдын ала каптоодон кийин беттин толугу менен таза болушу керек дегенди билдирбейт, болгону анын квалификациялуу бети бар экенин билдирет. Квалификациялуу бет деп аталган сөз чындыгында электроплиткага зыяндуу пленкаларды алдын ала каптоодон кийин алып салуу жана электроплиткалоону кабыл алууга ылайыктуу пленкалар менен алмаштыруу керек дегенди билдирет.
Ошол эле учурда, алдын ала каптоо аркылуу металл бети толугу менен тегиз болушу керек. Жылмалоо, жылтыратуу, тегиздөө, кум менен тазалоо сыяктуу механикалык иштетүүлөрдөн кийин, беттеги ачык чийик, бүдүр жана башка кемчиликтер жок кылынат, ошондуктан субстраттын бети май жана дат кетирүүдөн мурун капталган бөлүктөрүн тегиздөө жана бүтүрүү талаптарына жооп берет.
Бул жагдай так болушу керек. Бул жагдай так болгондо гана биз алдын ала каптоо процессинин агымын жана формуласын алдын ала каптоо үчүн окшош формулалардын арасынан туура жана практикалык түрдө тандай алабыз.
Майсыздандыруу процессин өндүрүштө кантип колдонсо болот?
Адатта щелочтуу майсыздандыруу колдонулат. Майсыздандыруу эритмесинин курамы жана процесстин шарттары май тактарынын абалына жана металл материалынын түрүнө жараша тандалат.
Эгерде бетине көп өлчөмдөгү май жабышып калса, башкача айтканда, май катмары өтө калың, майлуу жана жабышчаак сезим пайда болсо, аны щелочтуу майсыздандыруу менен гана оңой кетирүүгө болбойт. Алгач майсыздандыруу үчүн эриткич менен щеткалоо сыяктуу башка ыкмаларды колдонуу керек, андан кийин щелочтуу майсыздандыруу жүргүзүлөт. щелочтуу майсыздандыруу эритмеси күчтүү щелочтуу жана кээ бир металлдар менен реакцияга киргенде айкын дат басат.
Ошондуктан, алюминий жана цинк сыяктуу капталган тетиктерди майсыздандырууда, аны мүмкүн болушунча төмөнкү температурада жана щелочтуулугу төмөн шарттарда жүргүзүү керек. Негизинен, болот тетиктерин щелочтуулугу жогору иштетүүгө болот, бирок түстүү эмес металл тетиктерин иштетүүдө, майсыздандыруу эритмесинин рН мааниси тиешелүү диапазонго туураланышы керек. Мисалы, алюминий, цинк жана алардын эритмелеринин рН мааниси 11ден төмөн болушу керек жана мындай продукцияларды майсыздандыруу убактысы 3 мүнөттөн ашпашы керек.
Баа жагынан алганда, айрымдар майсыздандырууну төмөн температурада колдонууну жакташат, бирок температураны төмөндөтүү натыйжалуулукту жогорулатууга карама-каршы келет. Температура канчалык жогору болсо, бетке жабышкан май менен тазалоочу каражаттын ортосундагы физикалык жана химиялык реакция ылдамдыгы ошончолук тез болот жана майсыздандырууну жүргүзүү ошончолук оңой болот.
Практика көрсөткөндөй, май тактарынын илешкектүүлүгү температура жогорулаган сайын төмөндөйт, ошондуктан майсыздандыруу оңой, бирок төмөнкү температура мындай таасирге ээ эмес. Ошондуктан, эмульгаторлорду жана беттик активдүү заттарды колдонуу каралат. Жогорку температурадагы майсыздандыруу жакшыбы жана кайсы температураны көзөмөлдөө ылайыктуу деген суроого келсек, автордун тажрыйбасы 70-80°C жакшыраак экенин көрсөтүп турат. Бул ошондой эле механикалык иштетүүдөн келип чыккан негизги металлдын калдык чыңалуусун жок кылууга жардам берет, бул каптаманын, айрыкча көп катмарлуу никельдердин ортосундагы адгезиясын жакшыртуу үчүн абдан пайдалуу.
Жалпы болот тетиктери айкалышкан майсыздандыруу ыкмасын колдоно алат, мисалы, алгач 3-5 мүнөт катоддук майсыздандыруу, андан кийин 1-2 мүнөт аноддук майсыздандыруу же 3-5 мүнөт аноддук майсыздандыруу, андан кийин 1-2 мүнөт катоддук майсыздандыруу. Буга эки майсыздандыруу процесси же коммутациялык түзүлүшү бар кубат булагы аркылуу жетишүүгө болот.
Жогорку бекем болот, пружиналуу болот жана жука тетиктер үчүн суутектин морттугун алдын алуу максатында бир нече мүнөттүн ичинде аноддук майсыздандыруу гана жүргүзүлөт. Бирок, жез жана жез эритмелери сыяктуу түстүү эмес металл тетиктери аноддук майсыздандыруун колдоно албайт жана 1-2 мүнөт гана катоддук майсыздандырууга уруксат берилет.
Майсыздандыруучу эритмени даярдоо жана тейлөө жагынан алганда, химиялык майсыздандыруучу жана электролиттик майсыздандыруучу эритмелерди даярдоо салыштырмалуу жөнөкөй. Алгач, беттик активдүү заттардан башка материалдарды эритүү үчүн резервуардын көлөмүнүн 2/3 бөлүгүндөгү сууну колдонуп, ошол эле учурда аралаштырыңыз (дары катып калбашы үчүн). Бул дары материалдары эригенде жылуулук бөлүп чыгаргандыктан, аларды ысытуунун кажети жок. Беттик активдүү заттарды кошуудан мурун ысык суу менен өзүнчө эритүү керек. Эгерде аларды бир убакта эритүү мүмкүн болбосо, үстүнкү тунук суюктукту куюп, андан кийин эритүү үчүн суу кошсо болот. Колдонуудан мурун көрсөтүлгөн көлөмгө кошуп, жакшылап аралаштырыңыз.
Майды кетирүүчү суюктукту башкарууга көңүл буруу керек:
1. Материалдарды үзгүлтүксүз текшерип жана толуктап туруңуз. Беттик активдүү заттар өндүрүш көлөмүнө жараша жума сайын же эки жумада бир баштапкы өлчөмдөн 1/3төн 1/2ге чейин толукталып турушу керек.
2 Колдонулган темир плиталар каптоого кирип кетишине жол бербөө үчүн ашыкча оор металл кошулмаларын камтыбашы керек. Ток тыгыздыгы 5-10 А/дм² деңгээлинде сакталышы керек жана аны тандоо көбүкчөлөрдүн жетиштүү бөлүнүп чыгышын камсыз кылышы керек. Бул электроддун бетинен май тамчыларынын механикалык түрдө ажырашын гана камсыз кылбастан, эритмени чайкайт. Беттеги май тактары туруктуу болгондо, ток тыгыздыгы канчалык жогору болсо, майдан тазалоо ылдамдыгы ошончолук жогору болот.
③ Бактагы майдын тактарын өз убагында кетирүү керек.
④ Бактагы ылай менен кирди үзгүлтүксүз тазалап, бактын эритмесин тез арада алмаштырып туруңуз.
⑤ Электролитте аз көбүктүү беттик активдүү заттарды колдонууга аракет кылыңыз; болбосо, аларды гальваникалык каптоо резервуарына киргизүү сапатка таасир этет.
Кислота менен оюу (туздоо) процессин кантип өздөштүрүү жана башкаруу керек?
Майсыздандыруу процесси сыяктуу эле, кислота менен тазалоо (туздоо) алдын ала каптоодо маанилүү ролду ойнойт. Бул эки процесс алдын ала каптоо өндүрүшүндө бирге колдонулат жана алардын негизги максаты - металл каптоо бөлүктөрүнөн дат жана кычкыл кабырчыктарын кетирүү.
Адатта, көп өлчөмдөгү оксиддерди алып салуу үчүн колдонулган процесс күчтүү оюу деп аталат, ал эми көзгө араң көрүнгөн жука оксид пленкаларын алып салуу үчүн колдонулган процесс алсыз оюу деп аталат, аны химиялык оюу жана электрохимиялык оюу деп бөлүүгө болот. Алсыз оюу күчтүү оюудан кийинки акыркы иштетүү процесси катары, б.а., даяр бөлүк электрокаптоо процессине киргенге чейин колдонулат. Бул металлдын бетин активдештирүү процесси жана өндүрүштө оңой эле көз жаздымда калат, бул электрокаптоо менен сыйрылуунун себептеринин бири.
Эгерде алсыз оюу эритмеси кийинки каптоо эритмесинин компоненттеринин бири болсо же аны киргизүү каптоо эритмесине таасир этпесе, анда активдештирилген каптоо бөлүктөрүн тазалабастан түздөн-түз каптоо резервуарына салган жакшы.
Мисалы, никель менен каптоодон мурун суюлтулган кислотаны активдештирүүчү эритме колдонулганда, оюу процессинин жылмакай жүрүшүн камсыз кылуу үчүн, оюудан мурун майсыздандыруу жүргүзүлүшү керек; болбосо, кислота жана металл оксиддери жакшы байланыш түзө албайт жана химиялык эрүү реакциясын жүргүзүү кыйынга турат.
Ошондуктан, кислота менен оюуну жакшы өздөштүрүү үчүн, бул негизги принциптерди теориялык жактан да тактап алуу зарыл.
Адатта, темир жана болот бөлүктөрүнөн кычкыл катмарларын кетирүү үчүн, негизинен, күкүрт кислотасы жана туз кислотасы кислота менен оюу үчүн колдонулат. Бул ыкма жөнөкөй, бирок иш жүзүндө өндүрүштө көңүл бурулбаса, күтүлгөн максатка жетүү кыйын.
Күкүрт кислотасын оюу процессинин шарттарын тандоо критерийлери, адатта, туздалгандан кийинки даяр бөлүктүн сырткы көрүнүшүнөн аныктоо үчүн тажрыйбага негизделет, аны сандык жактан көзөмөлдөө мүмкүн эмес. Практика көрсөткөндөй, күкүрт кислотасын туздоонун 40°C температурада кычкыл кабырчыктарын кетирүүдөгү таасири 20°C температурага караганда алда канча жогору, бирок температура андан ары жогорулаганда, сыйрылуунун таасири пропорционалдуу түрдө жогорулабайт.
Ошол эле учурда, концентрациясы 20% дан төмөн күкүрт кислотасында концентрация жогорулаган сайын кислотаны оюу ылдамдыгы тездейт, бирок концентрациясы 20% дан ашканда, кислотаны оюу ылдамдыгы төмөндөйт. Ушул себептен улам, биз күкүрт кислотасынын концентрациясынын 10%-20% жана оюу 60°C дан төмөн стандарттуу процесс шарттары ылайыктуураак деп эсептейбиз. Ошондой эле, күкүрт кислотасынын эритмесинин эскирүү даражасына келсек, адатта, туздоо эритмесиндеги темирдин курамы 80 г/л дан жана темир сульфатынын курамы 2,5 г/л дан ашканда, күкүрт кислотасынын эритмесин мындан ары колдонууга болбойт.
Бул учурда, эритмени кристаллдашып, ашыкча темир сульфатын кетирүү үчүн муздатуу керек, андан кийин процесстин талаптарына жооп берүү үчүн жаңы кислота кошуу керек.
Туз кислотасын кислота менен иштетүү процессинин шарттарын тандоо критерийлери: концентрация жалпысынан 10%-20% деңгээлинде көзөмөлдөнүшү керек жана процесс бөлмө температурасында жүргүзүлүшү керек. Күкүрт кислотасы менен салыштырганда, концентрация жана температура бирдей шарттарда, туз кислотасынын иштетүү ылдамдыгы күкүрт кислотасына караганда 1,5-2 эсе тезирээк.
Күкүрт кислотасын же туз кислотасын кислота менен оюу үчүн колдонуу өндүрүштүн конкреттүү жагдайына жараша болот. Мисалы, кара металлдарды күчтүү оюуда көбүнчө күкүрт кислотасы же туз кислотасы, же экөөнүн белгилүү бир пропорциядагы "аралаш кислотасы" колдонулат.
Бирок, химиялык күчтүү оюу үчүн колдонулган кислотанын түрү темир жана болот бөлүктөрүнүн бетиндеги оксиддердин курамына жана түзүлүшүнө жараша болот. Ошол эле учурда, оюунун тез ылдамдыгын, өндүрүштүн төмөн наркын жана металл буюмдарынын мүмкүн болушунча аз өлчөмдөгү деформациясын жана суутектин морттугун камсыз кылуу зарыл. Бирок, туз кислотасындагы кычкыл кабырчыктарын алып салуу негизинен туз кислотасынын химиялык эрүүсүнө көз каранды экенин жана суутектин механикалык сыйрылышы күкүрт кислотасына караганда бир топ аз экенин түшүнүү керек. Ошондуктан, туз кислотасын жалгыз колдонгондо кислотанын керектелиши күкүрт кислотасын жалгыз колдонгонго караганда жогору.
Каптоочу бөлүктөрүнүн бетиндеги дат жана кычкыл кабырчыктарында көп сандаган жогорку валенттүү темир кычкылдары болгондо, аралаш кислота менен оюу колдонулушу мүмкүн, бул кычкыл кабырчыктарына суутектин айрылуу таасирин тийгизип гана тим болбостон, кычкылдардын химиялык эришин тездетет. Бирок, эгерде металлдын бетинде бош дат продуктулары (негизинен Fe₂O₃) гана болсо, анда туз кислотасын гана оюу үчүн колдонсо болот, анткени ал тез оюу ылдамдыгына, негиздин аз эришин жана суутектин морттугун азайтат.
Бирок металлдын бетинде тыгыз кычкыл катмар болгондо, туз кислотасын гана колдонуу күкүрт кислотасына караганда көбүрөөк энергия сарптайт, кымбатыраак болот жана кычкыл катмарына начар сыйрылуучу таасирге ээ, ошондуктан күкүрт кислотасы жакшыраак.
Электролиттик оюу (электролиттик кислота, электрохимиялык оюу), катоддук электролиз, аноддук электролиз же PR электролизи (мезгил-мезгили менен тескери электролиз, ал мезгил-мезгили менен жумуш бөлүкчөсүнүн оң жана терс уюлдарын өзгөртөт) болсун, 5%-20% күкүрт кислотасынын эритмесинде жүргүзүлүшү мүмкүн.
Химиялык оюу менен салыштырганда, электролиттик оюу бекем байланышкан кычкыл кабырчыктарын тезирээк кетирет, негизги металлдын коррозиясын азайтат, иштетүүгө жана башкарууга оңой жана автоматтык гальваникалык каптоо линияларына ылайыктуу. PR электролизи Японияда дат баспас болоттон кычкыл кабырчыктарын кетирүү үчүн кеңири колдонулат.
Кытайда көптөр алдын ала каптоо үчүн катоддук жана аноддук электролиттик пиктоону электролиттик майсыздандыруу менен айкалыштырышат. Кара металлдар үчүн аноддук электролиттик кислота көп өлчөмдөгү кычкыл кабырчыктары жана дат баскан металл бөлүктөрүн иштетүүгө ылайыктуу жана аны көбүнчө бөлмө температурасында жүргүзүүгө болот. Температураны жогорулатуу кислота менен оюу ылдамдыгын жогорулатышы мүмкүн, бирок химиялык кислота менен оюу сыяктуу эмес. Токтун тыгыздыгын жогорулатуу кислота менен оюу ылдамдыгын тездетиши мүмкүн, бирок эгер ал өтө жогору болсо, негизги металл пассивдешет.
Бул учурда негизги металлдын химиялык жана электрохимиялык эриши негизинен жоголуп, кычкылтектин кычкылтек кабырчыктарына сыйруучу таасири гана калат. Ошондуктан, оюу ылдамдыгы бир аз жогорулайт, муну чеберчилик менен өздөштүрүү керек. Адатта, 5-10 А/дм² ток тыгыздыгы ылайыктуу. Аноддук кислота менен оюу үчүн 3-5 г/л дозасы менен о-ксилол тиомочевина же сульфондолгон жыгач иштетүүчү желим ингибитор катары колдонулушу мүмкүн; кара металлдардын катоддук электролиттик кислотасы үчүн күкүрт кислотасынын эритмеси же болжол менен 5% күкүрт кислотасынын жана 5% туз кислотасынын аралаш кислотасын, ошондой эле тиешелүү өлчөмдөгү натрий хлоридин колдонулушу мүмкүн. Металл субстратынын (темирдин) айкын химиялык жана электрохимиялык эрүү процесси жок болгондуктан, Cl⁻ камтыган кошулмаларды тийиштүү түрдө кошуу тетиктердин бетиндеги кычкыл кабырчыктарын бошотууга жана оюу ылдамдыгын тездетүүгө жардам берет. Ошол эле учурда, формальдегид же уротропин ингибитор катары колдонулушу мүмкүн.
Кыскасы, күкүрт кислотасы болотту, жезди жана жезди кислота менен оюу үчүн кеңири колдонулат. Жогоруда айтылгандардан тышкары, күкүрт кислотасы хром кислотасы жана дихроматтар менен бирге алюминийден оксиддерди жана кирлерди кетирүүчү агент катары колдонулат.
Ал дат баспас болоттон кычкыл кабырчыктарын кетирүү үчүн фторлуу суутек кислотасы же азот кислотасы же экөө тең менен бирге колдонулат. Туз кислотасынын артыкчылыгы - ал бөлмө температурасында көптөгөн металлдарды натыйжалуу туздай алат; анын кемчиликтеринин бири - HCl буусунун жана кислота туманынын булганышынын алдын алууга көңүл буруу керек.
Мындан тышкары, азот кислотасы жана фосфор кислотасы кол менен алдын ала каптоодо да кеңири колдонулат. Азот кислотасы көптөгөн жаркыраган оюу агенттеринин маанилүү компоненти болуп саналат. Ал алюминийден, дат баспас болоттон, никель жана темир негизиндеги эритмелерден, титандан, цирконийден жана кобальт негизиндеги кээ бир эритмелерден жылуулук менен иштетүүдөгү кычкыл кабырчыктарын кетирүү үчүн фтор суутек кислотасы менен аралаштырылат.
Фосфор кислотасы болот бөлүктөрүнүн датын кетирүү үчүн, ошондой эле дат баспас болот, алюминий, жез жана жез үчүн атайын резервуар эритмелеринде колдонулат. Фосфор кислотасы-азот кислотасы-уксус кислотасынын аралаш кислотасы алюминий бөлүктөрүн жаркыраган аноддоону алдын ала иштетүү үчүн колдонулат. Фторбор кислотасы коргошун негизиндеги эритмелер же калай ширетүүсү бар жез же жез бөлүктөр үчүн эң натыйжалуу туздоочу эритме болуп чыкты.
Металл кычкылынын кабырчыктарын жана кычкылдарын алып салууга дүйнөдөгү күкүрт кислотасынын өндүрүшүнүн 5%, туз кислотасынын 25%, фтор кислотасынын көпчүлүк бөлүгү жана көп өлчөмдөгү азот кислотасы менен фосфор кислотасы сарпталаары кабарланган.
Ошондуктан, бул кислоталарды кислота менен оюу үчүн туура колдонууну өздөштүрүү, албетте, алдын ала каптоо иштетүүнүн колдонуу технологиясында маанилүү маселе болуп саналат. Бирок, аларды колдонуу кыйын эмес, бирок аларды жакшы колдонуу, сактоо жана керектөөнү азайтуу оңой эмес.
Жарыяланган убактысы: 2026-жылдын 29-январы