جستجو در تالارهای گفتگو

چرا آبکاری کروم سخت؟ این روزها مهندسی سطح موضوع داغی شده است و در گستره وسیعی از صنایع کاربرد دارد. عملیات های مهندسی سطح می توانند خواص ویژه خوردگی و مقاومت در برابر سایش را به همراه داشته باشند، بدون اینکه از ویژگی های بستر یا فلزات پایه برخوردار باشند. فرآیندهای جدید در حال ظهور هستند، نوآوری و تحولات آنها گاهی اوقات فراتر از تقاضای صنعتی یا اثربخشی عملکرد صنعتی است. فرایند های گران قیمت vapor deposition و implantation صورت های وسیعی از پوشش های اسپری حرارتی هستند که تلاش می کنند سختی سطح، زبری، مقاومت در برابر سایش، اصطکاک و مقاومت در برابر خوردگی را بدست آورند و با این حال، برای بسیاری از موارد کاربردی، چنین پوششی در حال حاضر وجود دارد، با کیفیت های فوق العاده عالی به همراه طول عمر طولانی. Hard Chrome Plating یا آبکاری کروم سخت طیف گسترده ای از خواص و ویژگی های مطلوب را به ارمغان می آورد. خواصی که بسیاری از قطعات مهندسی ساخته شده نیاز به آن دارند. آبکاری کروم سخت چیست؟ Hard Chrome Plating یک فرآیند الکترولیتی است که از الکترولیت بر پایه کرومیک اسید استفاده می کند. قسمت کاتد طراحی شده است و با عبور جریان DC از طریق آند، فلز کروم بر روی سطح جزء رسوب میکند. با استفاده از این فرایند می توان طیف گسترده ای از قطعات، پوشش داده شود. آن فقط نیاز به فیکسچر مناسب، حمام کافی بزرگ، جرثقیل مناسب برای بلند کردن قطعه و منابع قدرت کافی دارد. قطعه سازان و مهندسان به پوشش های کروم سخت علاقه بسیاری دارند. مزایای کروم سخت چیست؟ - فوق العاده سخت پوشش های کروم سخت با سختی 1000-850 ویکرز (حدود 70-65 راکول سی) تقریبا از تمام ساینده های صنعتی سخت تر هستند. به طور فوق العاده ای در این پوشش ها سختی بالا با تافنس زیاد پوشش همراه شده است این ویژگی باعت مقاومت بسیار زیاد این پوشش در مقابل تنش های زیاد می شود. - چسبندگی بسیار زیاد چسبندگی پوشش های کروم سخت بیشتر از 10000 psi می باشد. مانند تمام فرایند های پوشش دهی قبل از آبکاری با روش های معمول تمیز می شود اما چسبندگی نهایی در داخل وان آبکاری زمانی که در شروع فرایند جریان معکوس اعمال می شود بوجود می آید. در اثر معکوس کردن جریان باقی مانده آلودگی ها از سطح جدا شده و چسبندگی پوشش بسیار کمک می کند. - قابلیت آبکاری بر روی هر سطحی پوشش های کروم سخت قابلیت این را دارند که بر روی طیف وسیعی از زیر لایه ها از جمله انواع فولاد های آلیاژی، آلومینیوم های سبک وزن، آلیاژهای تیتانیوم، انواع برنج و برنز و حتی آلیاژهای پایه نیکل پوشش داده شوند. - مقاومت به سایش بسیار زیاد میزان سایش پوشش های کروم سخت حتی در حالت هایی که تحت تنش بسیار زیادی قرار دارد بسیار کم است ( حدود 100 برابر بهتر از انواع فولاد های سخت شده و یا حتی الکترولس نیکل). همچنین با اعمال رسوب های ضخیم تر می توان مقاومت در برابر شن و ماسه ، زغال سنگ، سیمان، سنگ آهک، الیاف شیشه ای و ... ایجاد کرد. - دمای پوشش دهی پایین است به دلیل شرایط آبکاری و دمای پایین فرایند احتمال اینکه قطعه دچار تردی هیدروژن ی شود خیلی کم است. همچنین با توجه به اینکه فولادهای با استحکام بالا قبل از آبکاری تنش زدایی و بعد از آبکاری دوباره این فولاد ها عملیات حرارتی در دمای حدود 190 درجه سانتی گراد با زمان12-3 ساعت را تجربه میکنند احتمال تردی هیدروژن ی بسیار کم است. - ظاهر صیقلی و جذاب پوشش های کروم سخت براحتی سنگ خورده و قابلیت پولیش کاری را دارا می باشند. این ویژگی باعث می شود که بتوان از این پوشش ها در قطعاتی که با محصولات ظریف و حساس مانند کاغذ و پلاستیک در تماس اند مناسب باشد همچنین برای قطعاتی با دقت ابعادی زیاد. - ضریب اصطکاک پایین پوشش های کروم سخت باعث ایجاد اصطکاک کم می شوند در مقابل پلیمرها، کربنات و گرافیت. این باعث می شود که آن را برای کاربردهای نساجی یا برای سیل کردن، و همچنین برای اجزای مانند پمپ های لجن، ایده آل کند. - پوشش پایدار و مقاوم در برابر محیط های گوناگون پوشش های کروم سخت مناسب هستند برای اکثر اسید های آلی و گازها (بجز گاز کلر)، بسیار عالی در اکسیداسیون یا کاهش در هوای گرم در محصولات مانند آبجو، شکر، نمک، گاز زغال سنگ، سیانید، اسیدهای میوه، شیشه مایع، چسب، شیر، روغن و سوخت.

اصول آبکاری نیکل - قسمت اول - مقدمه مقدمه نیکل یکی از مهمترین فلزاتی است که در آبکاری به کار گرفته می‌شود. تاریخچه آبکاری نیکل به بیش از صدها سال پیش باز می‌گردد این کار در سال 1843 هنگامی که R.Rotlger توانست رسوبات نیکل را از حمامی شامل سولفات نیکل و آمونیوم بدست آورد آغاز گردید بعد از آن Adams اولین کسی بود که توانست آبکاری نیکل را در موارد تجاری انجام دهد نیکل رنگی سفید شبیه نقره دارد که کمی متمایل به زرد است و به راحتی صیقل‌پذیر و دارای خاصیت انبساط و انقباض٬ جوش‌پذیر بوده و مغناطیسی می‌بلاشد. آبکاری با نیکل اساسا به منظور ایجاد یک لایه براق برای یک لایه بعدی مانند کروم و به منظور فراهم آوردن جلای سطحی خوب و مقاومت در برابر خوردگی برای قطعات فولادی٬ برنجی و حتی بر روی پلاستیکهایی که با روش‌های شیمیایی متالیزه شده‌‌‌اند به کار می‌رود. مواد شیمیایی که در الکترولیتهای نیکل به کار می‌روند عبارتنداز: · نمک فلزی ، مهمترین آنها سولفات نیکل است و همچنین از کلرید نیکل و سولفومات نیکل نیز استفاده می‌شود. · نمک رسانا ، برای بالا بودن قابلیت رسانایی ترجیحا از کلریدها مخصوصا کلرید نیکل استفاده می‌شود. · مواد تامپونه کننده برای ثابت نگه داشتن PH اصولا اسید بوریک به کار برده می‌شود. · مواد ضد حفره‌ای شدن برای جلوگیری از حفره ای شدن به الکترولیتهای نیکل موادی اضافه می کنند که مواد ترکننده نامیده می شوند. سابقا از مواد اکسید کننده به عنوان مواد ضد حفره استفاده می‌شد. انواع آبکاری نیکل آبكاري تزئيني محلول‌هاي آبكاري تزئيني نيكل حاوي افزودني‌هاي آلي هستند كه مواد فوق فرآيند كريستاليزاسيون الكتريكي را بگونه‌اي تغيير مي‌دهند كه پوششي صاف و براق (مثل آينه) مستقيماً از محلول رسوب كند. قبل از اينكه حمامهاي آلي مصرفي شوند در موارد تزئيني رسوب الكتريكي نيكل از طريق پرداخت مكانيكي صاف و براق مي‌شد. اين روند از سال 1870 تا 1945 ادامه پيدا كرد. براي اين كه از زرد يا كدر شدن نيكل در اتمسفر باز (فضاي آزاد) جلوگيري شود در اوايل سال 1925 روي پوشش‌هاي پرداخت شده نيكل، لايه نازكي از كروم به صورت الكتريكي رسوب داده شد كه در اوايل دهه 1950 به توسعه پوشش‌هاي چند لايه نيكل منجر گشت. پوشش‌هاي نيكل چند لايه همراه با پوشش كرومي ريزگسسته قادرند بيشتر فلزات، آلياژها، پلاستيك‌هاي پوشش‌پذير و ساير موارد را در دراز مدت محافظت كرده و ظاهر آنها را بهبود بخشند آبكاري مهندسي كاربردهاي مهندسي آبكاري نيكل شامل مواردي است كه ظاهر براقي لازم ندارند. رسوبهاي مهندسي نيكل معمولاً بدون گوگرد بوده و ظاهر كدري دارند. اين پوشش‌ها براي بهبود مقاومت خوردگي و سايش، بازسازي قطعات ساييده شده يا زير اندازه، تغيير خواص مغناطيسي، آماده ساختن سطح براي لعابكاري يا براي پوشش‌هاي آلي، در كاربردهاي الكتريكي به عنوان سد ديفوزيوني و اهداف ديگر به كار مي‌روند. اين موارد در صنعت شيمي، هسته‌اي، مخابرات، الكترونيك و كامپيوتر كاربرد فراوان دارد. شكل‌دهي الكتريكي فرآيندي است كه در آن انواع محصولات نيكلي از طريق رسوب الكتريكي آن توليد مي‌شوند. اين روش با آبكاري الكتريكي تفاوت عمده دارد. در آبكاري الكتريكي پوشش به طور متالورژيكي به فلز پايه چسبيده و قسمتي از سطح است. در صورتي كه در شكل‌دهي الكتريكي نيكل به صورت غيرچسبان روي ماندرل يا قالبي رسوب داده شده و بعد از اين كه از محلول خارج شد از آنها جدا مي‌گردد. كاربرد اين روش براي توليد قالب، توري و ديگر محصولاتي است كه در صنعت الكترونيك، خودرو، مخابرات، نساجي، فضايي مصرف مي‌شوند. جدول 1 نمکهای مورد استفاده در آبکاری نیکل