در حال انتقال به بانک ... processing...

آبکاری انواع فلزات

تولید محتوا و سئو : سحر پیرهادی | 22 مرداد 1399 | 13:18 وبلاگ شیمیایی

مراحل آماده سازی حمام آبکاری

شستشو

این کار به روش غوطه وری که بصورت غوطه وری خالص و سیستم الکتریکی انجام می پذیرد. موادی که در این فرآیند مورد استفاده قرار می گیرند اغلب ماهیتی قلیایی دارند و برخی از آنها را می توان نام برد : کربنات سدیمسیلیکات سدیم – هیدروکسید سدیم و ....

چربی گیری

در مرحله چربی گیری قطعات را در حلال های سرد غوطه ور می کنند و یا در معرض بخار داغ قرار می دهند. بخار بر روی قطعات فلزی باعث می شود که چربی ها حل شده و از بین بروند.

اسید شویی

برای اینکه سطح قطعات به درستی مواد آبکاری را جذب کنند می بایست قطعات را بطور کامل از تمامی ناخالصی ها پاک کنیم. در صورتی که عملیات اسید شویی حذف شود کار ضعیف می شود و ممکن است قطعه در نهایت پوسته پوسته شود و یا سطح آن دچار حفره شود

آبکشی

آبکشی به صورت غوطه وری در آب جاری یا با استفاده از اسپری انجام می گیرد.

آبکاری مس  

آب مس به عنوان پوشش زیرین ‌در سیستم چند پوششی عایق حرارتی برای انتقال حرارت ‌در الکتروفرمینگ و در بردهای مدار چاپی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد. اگر چه فلز مس در مقابل خوردگی نسبت مقاوم است ‌وقتی در مجاورت هوا قرار می گیرد به سرعت جلای خود را از دست می دهد و لک می شود.

وقتی یک سطح زیبا و با دوام مورد نیاز باشد ‌آب مس به ندرت به تنهایی به کار می رود. آب مس براق در سیستم های چند پوششی ‌به عنوان پوشش زیرین محافظ مورد استفاده قرار می گیرد ‌یا وقتی تنها به عنوان پوشش تزئینی به کار می رود توسط لایه ای از لاک شفاف در مقابل کدر و لک شدن ‌محافظت می شود ‌برای آبکاری مس می توان از الکترولیت های متعددی استفاده کرد که متداول ترین آنها عبارتند از: محلول های سیانید و پیروففات قلیایی‌حمام های اسیدی سولفات و فلوئوبورات.

اولین قدم برای آماده کردن حمام جدید این است که وان خالی کاملا تمیز شود. ذرات و گرد و غبار از طریق جارو کردن و خشکانده خارج گشته و مواد روغنی توسط کهنه آغشته به حلال مناسب پاک شوند. از حمام های اسیدی بطور گسترده در الکترورمینگ و تصفیه الکتریکی مس ‌تهیه پودر مس و آبکاری تزئینی استفاده می شود. این حمام ها شامل مس دو ظرفیتی بوده قابلیت داشتن ناخالصی های یونی بیشتری نسبت به حمام های قلیایی دارند اما قدرت پوشش دادن ضعیف تری برخوردارند.

آبکاری با کروم

روکش‌های لایه کروم رنگی شبیه نقره سفید مایل به آبی دارند. قدرت انعکاس سطح کروم ‌کاری شده و کاملا صیقلی شده در حد ۶۵ درصد است در حالی که خاصیت انعکاس نقره و نیکل با گذشت زمان ضایع می‌شود در مورد کروم تغییری حاصل نمی‌شود.

لایه‌های کروم قابل جوشکاری نبوده و رنگ‌کاری و نقاشی را نمی‌پذیرند. لایه های پوششی کروم براق با ضخامت پایین که غالبا در کروم‌کاری تزیینی با آن روبه رو هستیم فولاد را در مقابل خوردگی حفاظت نمی‌کنند کروم کاری ضخیم که در مقابل خوردگی ضمانت کافی داشته باشد فقط از طریق کروم‌کاری سخت امکان پذیر است.

با توجه به اینکه پوشش‌های کروم الکترولیتی سطح مورد آبکاری را به طور کامل نمی‌پوشانند از این رو کروم‌کاری تزیینی هرگز به تنهایی مورد استفاده قرار نمی‌گیرد بلکه همواره آن را به عنوان پوشش نهایی بر روی واکنش‌هایی که حفاظت سطح را در مقابل خوردگی ضمانت می‌نمایند به کار می‌روند. معمولا به عنوان پایه محافظ از نیکل استفاده می‌شود.

مراحل بعدی آبکاری

در این مرحله قطعه آبکاری شده آماده پذیرش پوشش های دیگر می باشد. قطعه های پیچیده در شرایطی که سطوح قطعه دارای حفره باشد یا لایه مس غیرمتراکم باشد احتمال حل شدن مقدار جزئی از فلز روی وجود دارد. به همین منظور برای جلوگیری از حل شدن فلز روی چنانچه مس ضخیم تری داده شود نتیجه بهتری به دست می آید.

مراحل پس از آبکاری مس

1-  مس اسیدی – نیکل براق – کروم

2-  نیکل نیمه براق – نیکل براق –کروم

در مورد قطعات آلومینیومی هم مثل زاماک باید از یک سو به مشخصات و ویژگی آلیاژ مختلف آلومینیوم و از طرفی که به روش های مختلف تولید قطعه از جمله :

آهنگری

پرسکاری مداوم

ریخته گری قالبی

ریخته گری ماسه ای  

ریخته گری تحت فشار

 روش ریخته گری مداوم

پروسه آبکاری آلومینیوم

تمیزکاری

موادی نظیر روغن، چربی، براده فلز و همچنین اضافات پولیش کاری و سایر ناخالصی ها را به روش چربی زدایی آلتراسونیک با در نظرگرفتن درجه PH زیر ۱۰ که اثر خوردگی کمتری در سطح فلز دارد از سطوح قطعه حذف می کنند در مورد قطعات آلومینیوم استفاده از روش آتراسونیک مشابه چربی زدایی قطعات زاماک است.

حذف اکسید

لایه اکسیدهای طبیعی ایجاد شده سطوح قطعات آلومینیومی را در محلول قلیایی قوی حذف می کنند. برای این منظور در کنار موادی نظیر سود سوزآور مواد افزودنی دیگری به آن اضافه می نمایند که مانع از تشکیل مجدد اکسید در سطح قطعه شود.

تمیزکاری ظریف

در مرحله قبل جهت حذف اکسیدهای سطح قطعه باید به ترکیب مختلف آلیاژ آلومینیوم که در حین فرآیند منجر به ایجاد نازک در سطوح می گردد توجه کرد که این لایه نازک بقایای ترکیبات مس، سیلسیم و منیزیم اند که باید قبل از آبکاری از سطوح قطعه کاملا حذف شوند. برای این منظور ابتدا آن را در محول اسید نیتریک نیمه غلیظ غوطه ور می نمایند تا آلودگی های فوق از سطح قطعات زدوده شود.

اما در مورد قطعات آلومینیومی آلیاژی استفاده از اسید فلوئوریدریک لازم است اما به دلیل وجود خطرات جانبی به جای استفاده از محلول مزبور می توان از مواد مشابه نظیر ترکیبات فلورایددار یا اسید سولفوریک استفاده نمود و برای آلومینیوم خالص هم از محلول بدون اسید نیتریک استفاده می شود.

مراحل براق کردن قطعات بعد از آبکاری مس

عوامل مختلف در مراحل آماده سازی سطح و آبکاری‌اثرات مهمی بر روی کیفیت پوشش ایجاد شده دارد. بعضی از آنها ممکن است اثر منفی بر میزان چسبندگی مس روی قطعه کار داشته باشند. برخی دیگر بر روی میزان خلل و فرج ،‌براقی ،‌سختی ،‌زبری ،‌پوسته شدن،‌ لحیم کاری و هم سطح کنندگی تاثیر می گذارند .

براق بودن

 پوشش های مس براق اغلب در اثر افزودن مواد براق کننده به الکترولیت ایجاد می گردند . اگر چه فرچه کاری پوشش نیز منجر به براقی آن می شود آبکاری در حمام های سیاتید غلیظ ‌در صورتی که با قلع جریان و یا معکوس شدن متناوب جریان صورت گیرد ‌نیز منجر به بهتر شدن براقی پوشش مس می گردد.

فرچه کاری و پولیش الکتریکی قطعه قبل از آبکاری منجر به ایجاد پوشش صاف و نیمه براق در یک الکترولیت فاقد براقی می شود . اگر از الکترولیت حاوی براقی استفاده شود میزان براقی پوشش افزایش می یابد. فرچه کاری پوشش برای براق نمودن آن هزینه زیادی در بر دارد. آبکاری در حمام های سیاتید دارای راندمان بالا با جریان منقطع و یا جریان متناوب معکوس براقی پوشش را بهبود می بخشد.

چسبندگی

برای بدست آوردن چسبندگی مناسب ‌نوع سطح و نحوه آماده سازی آن بر اثر آبکاری بسیار مهم است. نوع جنس قطعه نیز از عوامل تعیین کننده است. فولادهای ضد زنگ : سرعت فرو بردن قطعات از جنس فولاد ضد زنگ که سطوح آن کاملا فعال شده به حمام آبکاری تاثیر مهمی در چسبندگی پوشش خواهد داشت، بعضی براقی های آلی ممکن است روی چسبندگی پوشش های بعدی تاثیر منفی داشته باشند. چسبندگی پوشش های مس از الکترولیت های اسیدی هنگامی می تواند مناسب باشد که قطعه قبلا توسط حمام رقیق مس پوشش نازکی داده شده باشد .

خلل و فرج

میزان تخلخل پوشش مس را می توان با انتخاب نوع حمام آبکاری مس ،‌ترکیب الکترولیت و کنترل آن ،‌جنس قطعه و شرایط سطحی که باید آبکاری شود، کنترل نمود. میزان تخلخل روی یک سطح تعیین کننده روش پرداخت برای حداقل رساندن می باشد . یک سطح متخلخل از مساحت جانبی بزرگی برخوردار است و برای آنکه راندمان آبکاری بالا باشد باید از دانسیته جریان بالایی استفاده کرد .

پوسته شدن

 سطح بیشتر در مورد قطعات با پایه روی به خصوص وقتی که قطعه آبکاری شده در معرض حرارت قرار می گیرد رخ می دهد ممکن است قطعات از جنس منیزیم و یا آلومینیوم نیز پوسته شوند که علت آن می تواند کیفیت نامطلوب قطعات ریخته شده یا آماده نمودن نامناسب سطح و یا هر دو باشد.

میزان پوسته شدن پوشش نازک مس روی قطعات ریخته شده با پایه روی که بعدا در معرض حرارت قرار می گیرد را می توان با کم کردن PH حمام سیانید از ۶/۱۲-۱۲ به حدود ۱۰ کاهش داد. از آنجایی که در این PH کم ممکن است گاز خطرناک سیانید هیدروژن آزاد شود مراقبت های لازم باید انجام شود . پوسته شدن پوشش مس روی منیزیم و آلومینیوم به خصوص در هنگام لحیم کاری و یا وقتی که قطعه در معرض حرارت قرار نگیرد پوسته شدن نمایان نمی گردد.

زبری

زبری در پوشش اغلب در اثر وجود ذرات خارجی بر حمام ایجاد می شود. وجود این ذرات ناشی از تمیز نمودن نادرست و یا مهاجرت ذرات فلز مس و یا اکسید مس یک ظرفیتی ایجاد شده در آند به طرف کاند می باشد .

چنین زبری به خصوص در الکترولیت سیانید سدیم غلیظ ایجاد می گردد و می توان با استفاده از کیسه های دور آند از به وجود آمدن آن جلوگیری کرد .

آماده سازی قطعات برای آبکاری برای بدست آوردن یک سطح فلزی مناسب نخستین عملی است که با دقت باید صورت گیرد زیرا چسبندگی خوب زمانی به وجود می‌آید که فلز پایه سطحی کاملا تمیز و مناسب داشته باشد. بدین علت تمام لایه‌ها و یا قشرهای مزاحم دیگر از جمله کثافات، لکه‌های روغنی، لایه‌های اکسید، رسوبات کالامین که روی آهن در درجه‌های بالا ایجاد می‌شوند را از بین برد.

 


02136303710

باما در تماس باشید

کیمیا تهران اسید | بزرگترین مرجع مواد شیمیایی

آمارگیر وبلاگ