Ýagy aýyrmak prosesini gowy özleşdirmek we dolandyrmak üçin örtük bilen metal substratyň arasyndaky baglanyş prinsipini dogry düşünmek zerurdyr. Bu nokada köplenç göz ýumulýar, şonuň üçin tejribede kynçylyklar ýüze çykýar.
Degişli materiallar örtügiň we substratyň ýüzüniň mikro-göwherligi sebäpli döreýän mehaniki baglanyşygyň diňe örtük bilen metal substratyň arasynda molekulaara we metalara güýç baglanyşygy bolanda güýçli bolýandygyny görkezýär. Molekulaara we metalara güýçler diňe örän kiçi aralykda ýüze çykyp bilýär.
Molekulalaryň arasyndaky aralyk 5-den geçendeμm, molekulalarara güýç indi işlemeýär. Şonuň üçin substratyň ýüzündäki inçe ýag plýonkasy we oksid plýonkasy molekulalarara ýa-da metal baglanyşyk güýjüne hem päsgel berip biler.
Ýokarda agzalan baglanyşygy gazanmak üçin önümlerden ýag lekelerini, pos we oksid gabyklaryny düýpli aýyrmak zerurdyr. Biziň aýdan "düýpli" diýmegimiz, öňünden örtülenden soň ýüzüň düýbünden arassa bolmagynyň zerurdygyny aňlatmaýar, diňe onuň hünärli ýüzüniň bardygyny aňladýar. Kwalifikasiýa edilen ýüz diýmek, aslynda elektrokaplama üçin zyýanly plýonkalaryň öňünden örtülenden soň aýrylmalydygyny we elektrokaplama kabul etmek üçin amatly plýonkalar bilen çalşyrylmalydygyny aňladýar.
Şol bir wagtyň özünde, öňünden örtük bilen işlemek arkaly metal ýüzüniň düýbünden tekiz bolmagy talap edilýär. Öwütmek, jylamak, ýumşatmak, çäge bilen arassalamak ýaly mehaniki işlemelerden soň, ýüzdäki açyk çyzyklary, burçlary we beýleki kemçilikleri aýyrýar, şonuň üçin substrat ýüzü ýag we pos aýyrmazdan öň substrat deňleşdirmegiň we örtülen bölekleriň gutarnykly işlemeginiň talaplaryna laýyk gelýär.
Bu nokat aýdyň bolmaly. Diňe şu nokat aýdyň bolanda, biz öňünden örtük bejeriş prosesiniň akymyny we formulasyny öňünden örtük bejeriş üçin meňzeş formulalaryň arasyndan dogry we amaly taýdan saýlap bileris.
Ýagdan aýyrmak prosesini önümçilikde nähili ulanmaly?
Adatça, alkalini ýagy aýyrmak usuly ulanylýar. Ýagy aýyrmak ergininiň düzümi we proses şertleri ýag lekesiniň ýagdaýyna we metal materialynyň görnüşine görä saýlanýar.
Ýüzüne köp mukdarda ýag ýapyşanda, ýagny ýag gatlagy örän galyň, ýagly we ýapyşykly duýgy döredende, ony diňe gidroksidli ýagsyzlandyrmak arkaly aňsatlyk bilen aýryp bolmaýar. Ilki bilen ýagsyzlandyrmak üçin ergin bilen çotgalamak ýaly beýleki usullary ulanmak, soňra gidroksidli ýagsyzlandyrmak zerurdyr. Gorksidli ýagsyzlandyryjy ergin güýçli gidroksidlidir we käbir metallar bilen reaksiýa girende aýdyň poslama döredýär.
Şonuň üçin, alýumin we sink ýaly örtülen bölekleri ýagsyzlandyranda, mümkin boldugyça pes temperaturada we pes alkal şertlerinde geçirilmelidir. Polad böleklerini ýokary alkallylyk bilen işläp bejermek, adatça, kabul ederliklidir, ýöne demir däl metal böleklerini işläp bejerende, ýagsyzlandyryjy erginiň pH derejesi degişli çäklere sazlanmalydyr. Mysal üçin, alýumin, sink we olaryň garyndylarynyň pH derejesi 11-den aşak bolmaly we şeýle önümleriň ýagsyzlandyrmak wagty 3 minutdan geçmeli däldir.
Bahasy nukdaýnazaryndan käbirleri pes temperaturada ýagsyzlandyrmagy goldaýarlar, ýöne temperaturany peseltmek netijeliligi ýokarlandyrmaga ters gelýär. Temperatura näçe ýokary bolsa, ýüze ýapyşýan ýag bilen arassalaýjy serişde arasyndaky fiziki we himiki reaksiýa tizligi şonça çalt bolýar we ýagsyzlandyrmak şonça aňsat bolýar.
Tejribe ýag lekeleriniň ýapyşlylygynyň temperatura ýokarlandygyça peselýändigini subut etdi, şonuň üçin ýagsyzlandyrmagy amala aşyrmak has aňsat, ýöne pes temperatura şeýle täsir etmeýär. Şonuň üçin emulgatorlary we surfaktantlary ulanmak göz öňünde tutulýar. Ýokary temperaturada ýagsyzlandyrmagyň gowydygy we haýsy temperaturany gözegçilikde saklamak üçin amatlydygy barada awtoryň tejribesi 70-80°C has gowydygyny görkezýär. Bu, şeýle hem, işleniş netijesinde esasy metalyň galan stresini aradan aýyrmaga kömek edip biler, bu bolsa, esasanam köp gatlakly nikelleriň arasyndaky örtügiň ýelmeşmegini gowulandyrmak üçin örän peýdalydyr.
Umumy polat bölekleri bilelikde ýagsyzlandyrmagy ulanyp bolýar, mysal üçin, ilki 3-5 minut katodik ýagsyzlandyrmak, soňra 1-2 minut anodik ýagsyzlandyrmak ýa-da ilki 3-5 minut anodik ýagsyzlandyrmak, soňra 1-2 minut katodik ýagsyzlandyrmak. Muny iki gezek ýagsyzlandyrmak prosesi ýa-da elektrik üpjünçiligini kommutasiýa enjamy bilen ulanmak arkaly amala aşyrmak mümkin.
Ýokary berklikli polat, ýazly polat we inçe bölekler üçin wodorodyň döwülmeginiň öňüni almak maksady bilen, diňe birnäçe minutlap anodik ýagsyzlandyryş geçirilýär. Şeýle-de bolsa, mis we mis garyndylary ýaly demir däl metal bölekleri anodik ýagsyzlandyryşy ulanyp bilmez we diňe 1-2 minutlap katod ýagsyzlandyryşyna rugsat berilýär.
Ýagsyzlandyryjy ergini taýýarlamak we saklamak babatda himiki ýagsyzlandyryjy we elektrolitik ýagsyzlandyryjy erginleri taýýarlamak deňeşdirme boýunça ýönekeý. Ilki bilen, serfaktantlardan başga beýleki materiallary eremek üçin suwuň bakynyň göwrüminiň 2/3 bölegini ulanyň we şol bir wagtyň özünde garyşdyryň (dermanyň ýapyşmagynyň öňüni almak üçin). Bu derman materiallary ereýän wagty ýylylyk çykarýandygy sebäpli, olary gyzdyrmagyň zerurlygy ýok. Serfaktantlary goşmazdan öň aýratynlykda gyzgyn suw bilen eredilmelidir. Eger olary bir wagtda eredip bolmasa, ýokarky arassa suwuklygy guýup, soňra eremek üçin suw goşup bolýar. Ulanmazdan öň görkezilen möçbere goşuň we gowy garyşdyryň.
Ýagy aýyrýan suwuklygyň dolandyrylmagyna üns berilmeli:
① Materiallary yzygiderli synagdan geçirip we dolduryp duruň. Serfaktantlar önümçilik möçberine laýyklykda hepdede ýa-da iki hepdede bir gezek başlangyç mukdaryň 1/3 - 1/2 möçberinde doldurylyp durulmalydyr.
2 Ulanylýan demir plitalar örtüge goşulmagynyň öňüni almak üçin agyr metal garyndylaryny köp saklamaly däldir. Tok dykyzlygy 5-10 A/dm² derejesinde saklanmaly we onuň saýlanmagy köpürjikleriň ýeterlik derejede bölünip çykmagyny üpjün etmelidir. Bu diňe bir elektrod ýüzünden ýag damjalarynyň mehaniki aýrylmagyny üpjün etmän, eýsem ergini hem garyşdyrýar. Ýag ýüzündäki leke üýtgewsiz bolanda, tok dykyzlygy näçe ýokary bolsa, ýag aýyrmak tizligi şonça-da ýokary bolýar.
③ Çykandaky suwda ýüzýän ýag lekeleri wagtynda aýrylmaly.
④ Çäkdäki laýy we hapa-hapany yzygiderli arassalap duruň we çelek erginini derrew çalşyryň.
⑤ Elektrolitde az köpükli surfaktantlary ulanmaga synanyşyň; ýogsam, olaryň elektrokaplama bakyna girizilmegi hile täsir eder.
Kislota aşındyrma (duzlama) prosesini nädip özleşdirmeli we dolandyrmaly?
Ýag aýyrmak prosesi ýaly, kislota aşındyrma (duzlama) öňünden örtük bejerişde möhüm rol oýnaýar. Bu iki proses öňünden örtük önümçiliginde bilelikde ulanylýar we olaryň esasy maksady metal örtük böleklerinden pos we oksid gabyklaryny aýyrmakdyr.
Adatça, köp mukdarda oksidleri aýyrmak üçin ulanylýan proses güýçli aşgarlama diýlip atlandyrylýar we ýalaňaç göz bilen görünmeýän inçe oksid plýonkalaryny aýyrmak üçin ulanylýan proses gowşak aşgarlama diýlip atlandyrylýar, ony himiki aşgarlama we elektrohimiki aşgarlama diýip bölmek bolýar. Gowşak aşgarlama güýçli aşgarlamadan soň, ýagny iş bölegi elektrokaplama prosesine girmezden öň, soňky işläp bejeriş prosesi hökmünde ulanylýar. Bu metal ýüzüni işjeňleşdirmek prosesidir we önümçilikde aňsatlyk bilen gözden gaçyrylýar, bu bolsa elektrokaplama bilen aşgarlamanyň sebäpleriniň biridir.
Eger gowşak aşındyrma ergini indiki örtük erginiň düzüm bölekleriniň biri bolsa ýa-da onuň girizilmegi örtük erginiň täsirine täsir etmese, işjeňleşdirilen örtük böleklerini arassalamazdan gönüden-göni örtük bakyna goýmak has gowudyr.
Mysal üçin, nikel örtüginden öň ulanylan suwuk kislota aktiwleşdiriji ergin bilen, aşyndyryş prosesiniň rahat dowam etmegini üpjün etmek üçin, aşyndyryşdan öň ýagsyzlandyryş işleri geçirilmelidir; ýogsam, kislota we metal oksidleri gowy gatnaşyk gurup bilmez we himiki ereme reaksiýasyny dowam etdirmek kyn bolar.
Şonuň üçin, kislota aşındyrmagy gowy özleşdirmek üçin, bu esasy ýörelgeleri nazaryýet taýdan düşündirmek hem zerurdyr.
Adatça, demir we polat böleklerinden oksid gabygy aýyrmak üçin, esasan, kislota aşyndyrmagy üçin kükürt kislotasy we duz kislotasy ulanylýar. Bu usul ýönekeý, ýöne hakyky önümçilikde, üns berilmedik bolsa, garaşylýan maksada ýetmek kyn.
Kükürt kislotasynyň aşındyrma prosesiniň şertleri üçin saýlama kriteriýalary, adatça, duzlanandan soň iş böleginiň daşky görnüşine görä kesgitlenýän tejribe esaslanýar, ahyrsoňy ony mukdary taýdan gözegçilikde saklap bolmaýar. Tejribe görkezýşi ýaly, kükürt kislotasynyň duzlanmagynyň 40°C-da oksid gabyklaryny aýyrmakdaky täsiri 20°C-dakydan has uly, ýöne temperatura has ýokarlananda, soýulma täsiri proporsional taýdan artmaýar.
Şol bir wagtyň özünde, konsentrasiýasy 20% -den pes bolan kükürt kislotasynda konsentrasiýasy ýokarlananda, kislota aşyndyrma tizligi çaltlaşýar, ýöne konsentrasiýasy 20% -den geçende, kislota aşyndyrma tizligi peselýär. Şu sebäpden, biz 10%-20% kükürt kislotasynyň konsentrasiýasy we 60°C-den aşak aşyndyrma ýaly standart proses şertleriniň has amatlydygyna ynanýarys. Şeýle hem, kükürt kislotasy ergininiň garrama derejesine gelende, adatça, duzlama ergininde demir mukdary 80 g/L-den we demir sulfat mukdary 2,5 g/L-den geçende, kükürt kislotasy erginini ulanyp bolmajakdygyny bellemelidiris.
Bu wagtda, ergin kristallaşmak we artykmaç demir sulfatyny aýyrmak üçin sowatylmaly, soňra bolsa prosesiň talaplaryna laýyk gelmek üçin täze kislota goşulmaly.
Hidroklor turşusynyň kislota bilen aşyndyryş prosesiniň şertleri üçin saýlama kriteriýalary: konsentrasiýasy, adatça, 10%-20% derejesinde gözegçilikde saklanmaly we proses otagyň temperaturasynda geçirilmelidir. Kükürt turşusy bilen deňeşdirilende, konsentrasiýasynyň we temperaturasynyň şol bir şertlerinde, hydroklor turşusynyň aşyndyryş tizligi kükürt turşusyndan 1,5-2 esse çaltdyr.
Kislota aşyndyrmagy üçin kükürt kislotasyny ýa-da duz kislotasyny ulanmak hakyky önümçiligiň anyk ýagdaýyna baglydyr. Mysal üçin, gara metallaryň güýçli aşyndyrylmagynda köplenç kükürt kislotasy ýa-da duz kislotasy ulanylýar ýa-da belli bir derejede ikisiniň "garyşyk kislotasy" ulanylýar.
Şeýle-de bolsa, himiki güýçli aşyndyrma üçin ulanylýan kislotanyň görnüşi demir we polat bölekleriniň ýüzündäki oksidleriň düzümine we gurluşyna baglydyr. Şol bir wagtyň özünde, çalt aşyndyrma tizligini, pes önümçilik çykdajylaryny we metal önümleriniň mümkin boldugyça az ölçegli deformasiýasyny we wodorodyň döwülmegini üpjün etmek zerurdyr. Şeýle-de bolsa, duz turşusyndaky oksid bölekleriniň aýrylmagynyň esasan duz turşusynyň himiki taýdan eremegine baglydygyny we wodorodyň mehaniki soýulma täsiriniň kükürt turşusyndakydan has azdygyny düşünmeli. Şonuň üçin, diňe duz turşusyny ulananda kislota sarp edilişi diňe kükürt turşusyny ulananda kislota sarp edilişi diňe kükürt turşusyny ulanandakydan ýokarydyr.
Kaplama bölekleriniň ýüzündäki pos we oksid pullary köp mukdarda ýokary walentli demir oksidlerini öz içine alýan bolsa, garyşyk kislota aşındyrma ulanylyp bilner, bu bolsa diňe wodorodyň oksid pullaryna ýyrtyjy täsirini ýetirmek bilen çäklenmän, eýsem oksidleriň himiki eremegini hem çaltlaşdyrýar. Şeýle-de bolsa, eger metalyň ýüzünde diňe boş pos önümleri (esasan Fe₂O₃) bolsa, aşındyrma tizligi, substratyň az eremegi we wodorodyň az döwülmegi sebäpli diňe duz kislotasy aşındyrma üçin ulanylyp bilner.
Ýöne metalyň ýüzünde dykyz oksid gabarasy bolanda, diňe duz kislotasyny ulanmak kükürt kislotasyna garanyňda has köp energiýa sarp edýär, gymmatrak bolýar we oksid gabarasyna has erbet soýulma täsirini ýetirýär, şonuň üçin kükürt kislotasy has gowy.
Elektrolitik aşındyrma (elektrolitik kislota, elektrohimiki aşındyrma), katod elektrolizi, anodik elektroliz ýa-da PR elektrolizi (iş böleginiň oňyn we negatiw polýuslaryny döwürleýin üýtgedýän döwürleýin ters elektroliz) bolsun, 5%-20% kükürt kislotasynyň ergininde amala aşyrylyp bilner.
Himiki aşyndyrma bilen deňeşdirilende, elektrolitik aşyndyrma berk baglanyşan oksid gabyklaryny has çalt aýryp bilýär, esasy metalyň poslamagyna az sebäp bolýar, işlemegi we dolandyrmagy aňsat we awtomatiki elektrokaplama liniýalary üçin amatlydyr. PR elektrolizi Ýaponiýada poslamaýan polatdan oksid gabyklaryny aýyrmak üçin giňden ulanylýar.
Hytaýda köp adamlar öňünden örtük bejermek üçin katodik we anodik elektrolitik duzlamany elektrolitik ýag aýyrma bilen utgaşdyrýarlar. Gara metallar üçin anod elektrolitik kislota köp mukdarda oksid pullary we pos bolan metal böleklerini gaýtadan işlemek üçin amatlydyr we ony esasan otagyň temperaturasynda amala aşyrmak mümkin. Temperaturany ýokarlandyrmak kislota bilen aşyndyrma tizligini ýokarlandyryp biler, ýöne himiki kislota bilen aşyndyrma tizligini ýokarlandyryp bilmez. Tok dykyzlygynyň ýokarlandyrylmagy kislota bilen aşyndyrma tizligini çaltlaşdyryp biler, ýöne ol gaty ýokary bolsa, esasy metal passiwleşer.
Bu wagtda esasy metalyň himiki we elektrohimiki eremegi, esasan, ýitip gidýär we diňe kislorodyň oksid gabyklaryna soýulýan täsirini galdyrýar. Şonuň üçin aşyndyrma tizligi az artýar, muny ussatlyk bilen özleşdirmeli. Adatça, tok dykyzlygy 5-10 A/dm² laýyk gelýär. Anod kislotasy aşyndyrmasy üçin 3-5 g/L dozada o-ksilen tiomoreýa ýa-da sulfonlaşdyrylan agaç işläp bejerýän ýelim ingibitor hökmünde ulanylyp bilner; gara metallaryň katod elektrolitik kislotasy üçin kükürt kislotasynyň ergini ýa-da takmynan 5% kükürt kislotasynyň we 5% duz kislotasynyň garyşyk kislotasy, şeýle hem degişli mukdarda natriý hloridi ulanylyp bilner. Metall substratyň (demir) açyk himiki we elektrohimiki ereme prosesi ýoklugy sebäpli, Cl⁻ saklaýan birleşmeleri degişli goşmak bölekleriň ýüzündäki oksid gabyklaryny boşatmaga we aşyndyrma tizligini çaltlaşdyrmaga kömek edip biler. Şol bir wagtyň özünde, formaldegid ýa-da urotropin ingibitor hökmünde ulanylyp bilner.
Gysgaça aýdylanda, kükürt kislotasy polat, mis we bürünçiň kislota bilen aşyndyrylmagy üçin giňden ulanylýar. Ýokarda agzalanlardan başga-da, kükürt kislotasy, hrom kislotasy we dihromatlar bilen bilelikde, alýuminden oksidleri we hapalary aýyrmak üçin serişde hökmünde ulanylýar.
Ol polatdan oksid gabyklaryny aýyrmak üçin gidroftor turşusy ýa-da azot turşusy ýa-da ikisi bilen bilelikde ulanylýar. Hidroklor turşusynyň artykmaçlygy, onuň otagyň temperaturasynda köp metallary netijeli duzlap bilmegidir; onuň kemçilikleriniň biri HCl bugunyň we kislota dumanynyň hapalanmagynyň öňüni almaga üns bermelidigidir.
Mundan başga-da, azot kislotasy we fosfor kislotasy el bilen öňünden örtüklemekde hem giňden ulanylýar. Azot kislotasy köp sanly ýagty aşındyryjy serişdeleriň möhüm bölegidir. Alýuminiýden, poslamaýan polatdan, nikel we demir esasly erginlerden, titandan, sirkoniýden we käbir kobalt esasly erginlerden ýylylyk bilen işlenilen oksid gabyklaryny aýyrmak üçin ol ftorly gidrogen kislotasy bilen garyşdyrylýar.
Fosfor turşusy polat bölekleriniň poslamagyny aýyrmak üçin, şeýle hem poslamaýan polat, alýumin, bürünç we mis üçin ýörite çelek erginlerinde ulanylýar. Fosfor turşusy-azot turşusy-sirke turşusy garyşyk turşusy alýumin bölekleriniň ýagty anodizasiýasyny öňünden işläp taýýarlamak üçin ulanylýar. Ftorborik turşusy gurşun esasly erginler ýa-da galaýy lehimli mis ýa-da bürünç bölekleri üçin iň netijeli duzlama ergini bolup çykdy.
Metal oksidiniň gabyklaryny we oksidlerini aýyrmak üçin dünýäde öndürilýän kükürt kislotasynyň 5% -ni, duz kislotasynyň 25% -ni, ftor kislotasynyň köp bölegini we azot kislotasynyň we fosfor kislotasynyň köp mukdaryny sarp edýändigi habar berildi.
Şonuň üçin, bu kislotalary kislota aşındyrmak üçin dogry ulanmak, elbetde, öňünden örtük bejergisiniň ulanylyş tehnologiýasynda möhüm meseledir. Şeýle-de bolsa, olary ulanmak kyn däl, ýöne olary gowy ulanmak, tygşytlamak we sarp edilişi azaltmak aňsat däl.
Ýerleşdirilen wagty: 2026-njy ýylyň 29-njy ýanwary