Барои аз худ кардан ва идоракунии хуби раванди тозакунии равған, дуруст дарк кардани принсипи пайвастшавӣ байни рӯйпӯш ва таҳкурсии металлӣ зарур аст. Ин нукта аксар вақт нодида гирифта мешавад, ки дар амалия мушкилот эҷод мекунад.
Маводҳои дахлдор қайд мекунанд, ки пайванди механикӣ, ки аз ноҳамвории хурди рӯйпӯш ва сатҳи зеризаминӣ ба вуҷуд меояд, танҳо вақте қавӣ аст, ки байни рӯйпӯш ва зеризаминии металлӣ пайванди байнимолекулавӣ ва байниметаллӣ вуҷуд дошта бошад. Қувваҳои байнимолекулавӣ ва байниметаллӣ танҳо дар масофаи хеле хурд зоҳир мешаванд.
Вақте ки масофаи байни молекулаҳо аз 5 зиёд мешавад,μм, қувваи байнимолекулавӣ дигар кор намекунад. Аз ин рӯ, плёнкаи тунуки равған ва плёнкаи оксидӣ дар сатҳи субстрат низ метавонанд ба қувваи пайванди байнимолекулавӣ ё металлӣ халал расонанд.
Барои ноил шудан ба пайванди дар боло зикршуда, зарур аст, ки доғҳои равғанӣ, занг ва пораҳои оксидро аз маҳсулот хеле пурра тоза кард. "Хеле пурра"-е, ки мо дар борааш гап мезанем, маънои онро надорад, ки пас аз коркарди пешакии рӯйпӯшкунӣ сатҳ бояд комилан тоза бошад, балки танҳо он аст, ки он сатҳи босифат дошта бошад. Сатҳи босифат дар асл маънои онро дорад, ки плёнкаҳое, ки барои электроплиткунӣ зарароваранд, бояд пас аз коркарди пешакии рӯйпӯшкунӣ тоза карда шаванд ва бо плёнкаҳое иваз карда шаванд, ки барои қабули электроплиткунӣ мувофиқанд.
Дар айни замон, тавассути коркарди пешакии рӯйпӯшкунӣ, сатҳи металл бояд комилан ҳамвор бошад. Пас аз коркарди механикӣ ба монанди сайқалдиҳӣ, сайқалдиҳӣ, регрезӣ, регрезӣ ва ғайра, харошиданҳо, каҷравӣ ва дигар нуқсонҳои намоён дар сатҳ бартараф карда мешаванд, то сатҳи зеризаминӣ ба талаботи ҳамворкунии зеризаминӣ ва анҷом додани қисмҳои рӯйпӯшшуда пеш аз тоза кардани равған ва занг ҷавобгӯ бошад.
Ин нукта бояд равшан бошад. Танҳо вақте ки ин нукта равшан аст, мо метавонем ҷараён ва формулаи раванди коркарди пеш аз рӯйпӯшкуниро аз байни формулаҳои шабеҳ барои коркарди пеш аз рӯйпӯшкунӣ дуруст ва амалӣ интихоб кунем.
Чӣ тавр раванди тозакунии равғанро дар истеҳсолот татбиқ кардан мумкин аст?
Одатан, тозакунии равғанҳои ишқорӣ истифода мешавад. Таркиби маҳлули тозакунӣ ва шароити раванд мувофиқи ҳолати доғи равғанӣ ва намуди маводи металлӣ интихоб карда мешаванд.
Вақте ки миқдори зиёди равған ба сатҳ часпида мешавад, яъне қабати равған хеле ғафс аст, эҳсоси равғанӣ ва часпак дорад, онро танҳо бо тозакунии ишқорӣ ба осонӣ тоза кардан мумкин нест. Аввалан, истифодаи усулҳои дигар, ба монанди тоза кардан бо ҳалкунанда барои тозакунии равған, пеш аз коркард ва сипас тозакунии ишқорӣ зарур аст. Маҳлули тозакунии ишқорӣ хеле ишқорӣ аст ва ҳангоми реаксия бо баъзе металлҳо ба зангзании возеҳ оварда мерасонад.
Аз ин рӯ, ҳангоми тоза кардани қисмҳои пӯлодӣ, ба монанди алюминий ва руҳ, он бояд то ҳадди имкон дар шароити ҳарорати паст ва ишқории кам анҷом дода шавад. Умуман, коркарди қисмҳои пӯлод бо ишқорнокии баландтар қобили қабул аст, аммо ҳангоми коркарди қисмҳои металлҳои ғайрисиёҳӣ, рН-и маҳлули тозакунанда бояд ба диапазони мувофиқ танзим карда шавад. Масалан, алюминий, руҳ ва хӯлаҳои онҳо бояд рН-и зери 11 назорат карда шавад ва вақти тоза кардани чунин маҳсулот набояд аз 3 дақиқа зиёд бошад.
Аз нигоҳи арзиш, баъзеҳо тозакунии равғанро дар ҳарорати паст дастгирӣ мекунанд, аммо паст кардани ҳарорат ба беҳтар кардани самаранокӣ мухолифат мекунад. Ҳар қадар ҳарорат баландтар бошад, суръати реаксияи физикӣ ва кимиёвӣ байни равғани ба сатҳ часпида ва агенти тозакунанда ҳамон қадар тезтар мешавад ва тозакунии равған осонтар мешавад.
Амалия исбот кардааст, ки часпакии доғҳои равғанӣ бо баланд шудани ҳарорат коҳиш меёбад, аз ин рӯ, тозакунии равған осонтар аст, аммо ҳарорати паст чунин таъсир надорад. Аз ин рӯ, истифодаи эмульгаторҳо ва сурфактантҳо баррасӣ мешавад. Дар мавриди он ки оё тозакунии равғани баландҳарорат хуб аст ва кадом ҳароратро назорат кардан мувофиқ аст, таҷрибаи муаллиф нишон медиҳад, ки 70-80°C беҳтар аст. Ин инчунин метавонад ба бартараф кардани фишори боқимондаи металли асосӣ, ки дар натиҷаи коркард ба вуҷуд меояд, мусоидат кунад, ки барои беҳтар кардани часпакии рӯйпӯш, махсусан байни никелҳои бисёрқабата, хеле муфид аст.
Қисмҳои пӯлоди умумӣ метавонанд тозакунии якҷояро истифода баранд, ба монанди тозакунии аввал катодӣ барои 3-5 дақиқа, сипас тозакунии анодӣ барои 1-2 дақиқа, ё тозакунии аввал анодӣ барои 3-5 дақиқа, сипас тозакунии катодӣ барои 1-2 дақиқа. Инро бо ду раванди тозакунӣ ё бо истифода аз манбаи барқ бо дастгоҳи коммутатсионӣ ба даст овардан мумкин аст.
Барои пӯлоди баландқувват, пӯлоди пружинӣ ва қисмҳои тунук, барои пешгирӣ аз шикастагии гидроген, танҳо тозакунии анодӣ барои чанд дақиқа анҷом дода мешавад. Аммо, қисмҳои металлҳои ғайриранг, ба монанди мис ва хӯлаҳои мис, наметавонанд тозакунии анодиро истифода баранд ва танҳо тозакунии катодӣ барои 1-2 дақиқа иҷозат дода мешавад.
Аз нигоҳи тайёр кардан ва нигоҳдории маҳлули тозакунанда, тайёр кардани маҳлулҳои тозакунандаи кимиёвӣ ва тозакунандаи электролитӣ нисбатан содда аст. Аввалан, 2/3 ҳаҷми зарфи обро барои ҳал кардани дигар маводҳо ба ғайр аз сурфактантҳо истифода баред ва дар як вақт омехта кунед (барои пешгирӣ аз часпидани дору). Азбаски ин маводҳои доруворӣ ҳангоми ҳал шудан гармӣ ҷудо мекунанд, гарм кардани онҳо лозим нест. Сурфактантҳо бояд пеш аз илова кардан алоҳида бо оби гарм ҳал карда шаванд. Агар онҳоро дар як вақт ҳал кардан имконнопазир бошад, моеъи шаффофи болоиро рехтан мумкин аст ва сипас барои ҳал кардан об илова кардан мумкин аст. Пеш аз истифода, ба ҳаҷми муайяншуда илова кунед ва хуб омехта кунед.
Ба идоракунии моеъи тозакунии равған диққат додан лозим аст:
① Маводҳоро мунтазам санҷед ва пур кунед. Сурфактантҳо бояд ҳар ҳафта ё ду ҳафта мувофиқи ҳаҷми истеҳсолот аз 1/3 то 1/2 миқдори аввалия пур карда шаванд.
2. Лавҳаҳои оҳании истифодашуда набояд ифлосҳои аз ҳад зиёди металлҳои вазнинро дар бар гиранд, то ки онҳо ба рӯйпӯш ворид нашаванд. Зичии ҷараён бояд дар сатҳи 5-10 А/дм² нигоҳ дошта шавад ва интихоби он бояд ҷудошавии кофии ҳубобчаҳоро таъмин кунад. Ин на танҳо ҷудошавии механикии қатраҳои равғанро аз сатҳи электрод таъмин мекунад, балки маҳлулро низ ба ҳаракат медарорад. Вақте ки доғи равғани рӯизаминӣ доимӣ аст, зичии ҷараён ҳар қадар зиёд бошад, суръати тозакунӣ ҳамон қадар тезтар мешавад.
③ Доғҳои равғани шинокунанда дар зарф бояд сари вақт тоза карда шаванд.
④ Мунтазам лой ва хокро дар зарф тоза кунед ва маҳлули зарфро фавран иваз кунед.
⑤ Кӯшиш кунед, ки дар электролит аз сурфактантҳои кафки кам истифода баред; дар акси ҳол, ворид кардани онҳо ба зарфи электроплитӣ ба сифат таъсир мерасонад.
Чӣ тавр раванди коркарди кислота (намаккунӣ)-ро аз худ кардан ва идора кардан мумкин аст?
Мисли раванди тозакунӣ, коркарди кислотаӣ (бодиринг) дар коркарди пеш аз рӯйпӯшкунӣ нақши муҳим мебозад. Ин ду раванд дар истеҳсоли пеш аз рӯйпӯшкунӣ якҷоя истифода мешаванд ва мақсади асосии онҳо тоза кардани занг ва пулакчаҳои оксид аз қисмҳои рӯйпӯшкунии металлӣ мебошад.
Одатан, раванде, ки барои тоза кардани миқдори зиёди оксидҳо истифода мешавад, кандакории қавӣ номида мешавад ва раванде, ки барои тоза кардани плёнкаҳои тунуки оксидӣ, ки ба чашми оддӣ базӯр намоёнанд, кандакории заиф номида мешавад, ки онро минбаъд ба кандакории кимиёвӣ ва кандакории электрохимиявӣ тақсим кардан мумкин аст. Кандакории заиф ҳамчун раванди ниҳоии коркард пас аз кандакории қавӣ, яъне пеш аз ворид шудани қисми корӣ ба раванди электроплит истифода мешавад. Ин раванди фаъолсозии сатҳи металл аст ва дар истеҳсолот ба осонӣ нодида гирифта мешавад, ки маҳз яке аз сабабҳои пӯсткании электроплит мебошад.
Агар маҳлули заифи кандакорӣ яке аз ҷузъҳои маҳлули навбатии пӯшиш бошад ё ворид кардани он ба маҳлули пӯшиш таъсир нарасонад, беҳтар аст, ки қисмҳои фаъолшудаи пӯшишро бе тозакунӣ мустақиман ба зарфи пӯшиш гузоред.
Масалан, ҳангоми истифодаи маҳлули фаъолсозии кислотаи моеъ пеш аз пӯшонидани никел, барои таъмини пешрафти бефосилаи раванди кандакорӣ, пеш аз кандакорӣ бояд равғанро тоза кард; дар акси ҳол, кислота ва оксидҳои металл наметавонанд тамоси хуб ба даст оранд ва идома додани реаксияи ҳалшавии кимиёвӣ душвор хоҳад буд.
Аз ин рӯ, барои аз худ кардани хуби кандакории кислотаӣ, инчунин зарур аст, ки ин принсипҳои асосиро аз ҷиҳати назариявӣ равшан созем.
Одатан, барои тоза кардани пораҳои оксид аз қисмҳои оҳан ва пӯлод, асосан кислотаи сулфат ва кислотаи хлорид барои кандакории кислотаӣ истифода мешаванд. Ин усул содда аст, аммо дар истеҳсоли воқеӣ, агар ба он диққат дода нашавад, ноил шудан ба ҳадафи пешбинишуда душвор аст.
Меъёрҳои интихоби шароити раванди кандакории кислотаи сулфат одатан ба таҷриба асос ёфтаанд, ки аз рӯи намуди зоҳирии қисмати корӣ пас аз намаккунӣ муайян карда мешавад, ки дар ниҳоят, онро аз ҷиҳати миқдорӣ назорат кардан мумкин нест. Амалия нишон дод, ки таъсири намаккунии кислотаи сулфат дар тоза кардани пулакчаҳои оксид дар ҳарорати 40°C нисбат ба ҳарорати 20°C хеле зиёдтар аст, аммо вақте ки ҳарорат боз ҳам баланд мешавад, таъсири пӯсткунӣ мутаносибан афзоиш намеёбад.
Дар айни замон, дар кислотаи сулфат бо консентратсияи камтар аз 20%, бо афзоиши консентратсия, суръати кандакории кислота суръат мегирад, аммо вақте ки консентратсия аз 20% зиёд мешавад, суръати кандакории кислота коҳиш меёбад. Аз ин рӯ, мо боварӣ дорем, ки шароити стандартии раванди консентратсияи 10%-20% кислотаи сулфат ва кандакории поёнтар аз 60°C мувофиқтаранд. Инчунин бояд қайд кард, ки дар мавриди дараҷаи пиршавии маҳлули кислотаи сулфат, одатан, вақте ки миқдори оҳан дар маҳлули намаккунӣ аз 80 г/л ва миқдори сулфати оҳан аз 2,5 г/л зиёд аст, маҳлули кислотаи сулфат дигар истифода намешавад.
Дар ин вақт, маҳлул бояд хунук карда шавад, то кристалл шавад ва сулфати оҳани зиёдатиро хориҷ кунад ва сипас кислотаи нав илова карда шавад, то ба талаботи раванд ҷавобгӯ бошад.
Меъёри интихоб барои шароити раванди кандакории кислотаи хлорид: консентратсия одатан бояд дар сатҳи 10%-20% назорат карда шавад ва раванд бояд дар ҳарорати хонагӣ анҷом дода шавад. Дар муқоиса бо кислотаи сулфат, дар шароити якхелаи консентратсия ва ҳарорат, суръати кандакории кислотаи хлорид нисбат ба кислотаи сулфат 1,5-2 маротиба тезтар аст.
Истифодаи кислотаи сулфат ё кислотаи хлорид барои кандакории кислота аз вазъияти мушаххаси истеҳсолоти воқеӣ вобаста аст. Масалан, дар кандакории қавии металлҳои сиёҳ аксар вақт кислотаи сулфат ё кислотаи хлорид ё "кислотаи омехта"-и ин ду дар таносуби муайян истифода мешавад.
Аммо, намуди кислотае, ки барои кандакории қавӣ бо кимиёвӣ истифода мешавад, аз таркиб ва сохтори оксидҳо дар сатҳи қисмҳои оҳан ва пӯлод вобаста аст. Дар айни замон, зарур аст, ки суръати баланди кандакорӣ, арзиши пасти истеҳсолот ва деформатсияи андоза ва шикастагии гидрогении маҳсулоти металлӣ то ҳадди имкон кам бошад. Аммо, бояд фаҳмид, ки тоза кардани пулакчаҳои оксид дар кислотаи хлорид асосан ба ҳалшавии кимиёвии кислотаи хлорид вобаста аст ва таъсири пӯсткунии механикии гидроген нисбат ба кислотаи сулфат хеле камтар аст. Аз ин рӯ, истеъмоли кислота ҳангоми истифодаи танҳо кислотаи хлорид нисбат ба истифодаи танҳо кислотаи сулфат зиёдтар аст.
Вақте ки пулакчаҳои занг ва оксид дар сатҳи қисмҳои рӯйпӯш миқдори зиёди оксидҳои оҳани дорои валенти баланд доранд, кандакории омехтаи кислотаро истифода бурдан мумкин аст, ки на танҳо таъсири кандашавии гидрогенро ба пулакчаҳои оксидӣ мерасонад, балки инчунин ҳалшавии кимиёвии оксидҳоро метезонад. Аммо, агар сатҳи металл танҳо маҳсулоти занги фуҷур (асосан Fe₂O₃) дошта бошад, танҳо кислотаи гидрохлоридро барои кандакорӣ истифода бурдан мумкин аст, зеро суръати тези кандакорӣ, камтар ҳалшавии субстрат ва камтар шикастани гидроген дорад.
Аммо вақте ки сатҳи металл миқёси зичи оксидӣ дорад, истифодаи танҳо кислотаи хлорид нисбат ба кислотаи сулфат миқдори бештарро сарф мекунад, арзиши баландтар дорад ва таъсири пӯсткунии онро ба миқёси оксид бадтар мекунад, аз ин рӯ кислотаи сулфат беҳтар аст.
Кандакорӣ бо электролит (кислотаи электролитӣ, кандакорӣ бо электрохимиявӣ), хоҳ электролизи катодӣ, хоҳ электролизи анодӣ ё электролизи PR (электролизи даврии баръакс, ки қутбҳои мусбат ва манфии қисми корӣро ба таври даврӣ тағйир медиҳад), метавонад дар маҳлули 5%-20% кислотаи сулфат анҷом дода шавад.
Дар муқоиса бо кандакории кимиёвӣ, кандакории электролитӣ метавонад пулакчаҳои оксидии мустаҳкамро зудтар тоза кунад, ба металли асосӣ зангзании камтар расонад, истифода ва идора карданаш осон аст ва барои хатҳои автоматии электроплит мувофиқ аст. Электролизи PR дар Ҷопон барои тоза кардани пулакчаҳои оксид аз пӯлоди зангногир васеъ истифода мешавад.
Дар Чин, бисёриҳо барои коркарди пеш аз рӯйпӯшкунӣ аз коркарди катодӣ ва анодии электролитӣ дар якҷоягӣ бо тозакунии равғани электролитӣ истифода мебаранд. Кислотаи электролитии анодӣ барои металлҳои сиёҳ барои коркарди қисмҳои металлӣ бо миқдори зиёди пулакчаҳои оксидӣ ва занг мувофиқ аст ва онро асосан дар ҳарорати хонагӣ анҷом додан мумкин аст. Баланд бардоштани ҳарорат метавонад суръати кандакории кислотаро зиёд кунад, аммо на он қадар зиёд кандакории кислотаи химиявӣ. Баланд бардоштани зичии ҷараён метавонад суръати кандакории кислотаро суръат бахшад, аммо агар он аз ҳад зиёд баланд бошад, металли асосӣ пассив мешавад.
Дар ин вақт, ҳалшавии кимиёвӣ ва электрохимиявии металли асосӣ асосан аз байн меравад ва танҳо таъсири пӯсткунии оксиген ба пулакчаҳои оксид боқӣ мемонад. Аз ин рӯ, суръати кандакорӣ кам меафзояд, ки бояд бо маҳорат аз худ карда шавад. Одатан, зичии ҷараёни 5-10 А/дм² мувофиқ аст. Барои кандакорӣ бо кислотаи анодӣ, о-ксилен тиомочевина ё ширеши сулфоншудаи чӯбкорӣ метавонанд ҳамчун ингибиторҳо бо миқдори 3-5 г/л истифода шаванд; барои кислотаи катодии электролитии металлҳои сиёҳ, маҳлули кислотаи сулфат ё кислотаи омехтаи тақрибан 5% кислотаи сулфат ва 5% кислотаи хлорид, инчунин миқдори муносиби хлориди натрий истифода шаванд. Азбаски раванди возеҳи ҳалшавии кимиёвӣ ва электрохимиявии субстрати металлӣ (оҳан) вуҷуд надорад, илова кардани пайвастагиҳои дорои Cl⁻ метавонад ба коҳиш додани пулакчаҳои оксид дар сатҳи қисмҳо ва суръат бахшидани суръати кандакорӣ мусоидат кунад. Дар айни замон, формальдегид ё уротропинро ҳамчун ингибиторҳо истифода бурдан мумкин аст.
Хулоса, кислотаи сулфат барои кандакории кислотавии пӯлод, мис ва биринҷ васеъ истифода мешавад. Илова бар ин, кислотаи сулфат, якҷоя бо кислотаи хром ва дихроматҳо, ҳамчун агент барои тоза кардани оксидҳо ва дуд аз алюминий истифода мешавад.
Он якҷоя бо кислотаи гидрофторӣ ё кислотаи нитратӣ ё ҳарду барои тоза кардани пулакчаҳои оксидӣ аз пӯлоди зангногир истифода мешавад. Бартарии кислотаи хлорид дар он аст, ки он метавонад бисёр металлҳоро дар ҳарорати хонагӣ самаранок флорад; яке аз камбудиҳои он дар он аст, ки бояд ба пешгирии ифлосшавии буғи HCl ва тумани кислота диққат дода шавад.
Илова бар ин, кислотаи нитрат ва кислотаи фосфорӣ низ одатан дар коркарди пеш аз рӯйпӯшкунии дастӣ истифода мешаванд. Кислотаи нитрат ҷузъи муҳими бисёр агентҳои кандакории дурахшон аст. Он бо кислотаи гидрофторӣ барои тоза кардани пулакчаҳои оксиди коркарди гармӣ аз алюминий, пӯлоди зангногир, хӯлаҳои никелӣ ва оҳанӣ, титан, цирконий ва баъзе хӯлаҳои кобалтӣ омехта карда мешавад.
Кислотаи фосфор барои тоза кардани занги қисмҳои пӯлод ва инчунин дар маҳлулҳои махсуси зарфҳо барои пӯлоди зангногир, алюминий, биринҷ ва мис истифода мешавад. Кислотаи омехтаи кислотаи фосфор-кислотаи нитрат-кислотаи сирко барои коркарди пешакии анодизатсияи дурахшони қисмҳои алюминий истифода мешавад. Кислотаи фторборӣ самараноктарин маҳлули тунуккунӣ барои хӯлаҳои сурб ё қисмҳои мис ё биринҷӣ бо кафшери қалъагӣ будааст.
Гузориш дода шудааст, ки тоза кардани пулакчаҳо ва оксидҳои оксиди металлӣ 5% истеҳсоли кислотаи сулфат дар ҷаҳон, 25% кислотаи хлорид, қисми зиёди кислотаи гидрофтор ва миқдори зиёди кислотаи нитрат ва кислотаи фосфорро истеъмол мекунад.
Аз ин рӯ, азхудкунии дурусти истифодаи ин кислотаҳо барои кандакории кислотаӣ бешубҳа масъалаи муҳим дар технологияи татбиқи коркарди пеш аз рӯйпӯшкунӣ мебошад. Аммо, истифодаи онҳо душвор нест, аммо истифодаи онҳо, сарфа кардан ва кам кардани истеъмол осон нест.
Вақти нашр: 29 январи соли 2026