دانش و دانستنی های پوشش (آبکاری رنگ...
198 subscribers
213 photos
91 videos
2 files
954 links
Download Telegram
✳️ روش رسوب‌دهی شیمیایی بخار (CVD) برای ایجاد نانو پوشش ها

فرآیند CVD در فاز گازی انجام می‌شود. یعنی مواد واکنش‌زا گاز هستند و فرایندهای شیمیایی بین گازها صورت می‌گیرد. در شکل زیر گازها از یک دریچه وارد می‌شوند و بعد از رسوب بر روی یک زیرلایه، به صورت شیمیایی واکنش می‌دهند 
این روش لایه‌نشانی ممکن است از طریق چند نوع واکنش شیمیایی انجام شود: الف) پیرولیز که در آن از دمای زیاد برای تجزیه ماده استفاده می‌شود؛ ب) فوتولیز که در آن از نور فرابنفش یا فروسرخ برای تجزیه ترکیب‌های گازی استفاده می‌شود. به خاطر دمای بالای فرآیند، لایه به سطح ماده نفوذ می‌کند و تشکیل یک لایه نازک آلیاژی می‌دهد. به عنوان مثال، مبنای این روش را می‌توان به صورت ذیل شرح داد: ماده مورد نظر با یک گاز یا بخار مخلوط می‌شود تا ترکیب فراری ایجاد شود. این ماده فرار به سطح زیرلایه منتقل و به خاطر گرمای زیاد روی زیرلایه نشانده می‌شود و پس از سرد شدن تشکیل یک لایه جامد نازک را می‌دهد.

https://t.me/pfc8۳
http://www.pouyabfelez.com
پساب های آبکاری

یکی از عمده ترین آلودگیهای محیط زیست مربوط به فاضلاب صنایع فلزی و به ویژه پساب های آبکاری مصنوعات فلزی می باشد. یکی از مهمترین عناصر مضر  موجود در این نوع فاضلاب، فلزات سنگین می باشند که غیرقابل تجزیه بوده و از بین نم یروند.
فلزات سنگین را کم و بیش در غالب فاضلاب های صنعتی می توان تشخیص داد ولی خوشبختانه غلظت آنها عموماً کمتر از حدود قابل توجه است. رنگ های صنعتی، پوشش ها، لعاب ها و ترکیباتی از این قبیل فلزات سنگین را در غلظت های قابل توجهی در خود دارند. در پساب صنایعی نظیر نساجی، آبکاری و فلزکاری، چرم سازی، لعاب و سرامیک، واحدهای استخراج و خالص سازی فلزات، صنایع معدنی و صنایع شیمیایی غلظت های بالاتری از این عناصر یافت می شود. غلظت بیش از حد این فلزات بازدارنده واکنشهای شیمیایی - بیولوژیکی بوده و علاوه بر ایجاد تغییرات در سیستم عصبی، در توارث و اختلالات ژنتیکی نیز موثر شناخته شده اند. فلزات سنگین به صورت ترکیبات مختلف معدنی یا آلی و یا به صورت کمپلکس های خاص در صنعت به کاربرده می شوند و همین ترکیبات نیز در پساب آن صنایع دیده می شوند. نوع ترکیب شیمیایی فلز سنگین در نحوه تصفیه فاضلاب های صنعتی بسیار اهمیت دارد و لذا شناسایی این ترکیبات از دیدگاه سیستم تصفیه فاضلاب ضروری است.
چنانچه غلظت فلزات سنگین در حد جزئی باشد در سیستم های بیولوژیکی جذب توده های میکروبی شده و از فاضلاب جدا می شود. اگر غلظت آنها بیش از مقادیر قابل تحمل توسط میکروارگانیسم ها باشد حذف آنها از طریق روش های شیمیایی مناسب ضرورت خواهد داشت. به هر صورت روش های مختلفی برای حذف این عناصر از فاضلاب های صنعتی و کنترل غلظت آنها وجود دارد.

https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
مزایای سیاه کاری

مقاومت به خوردگی: افزایش عمر کاری و مدت زمان انبارداری قطعات
مقاومت به سایش و داوم: پوشش های تبدیلی سخت در برابر پوسته شدن، ترک خوردن، سایش و خراش مقاومت خوبی دارند.
ضد چسبندگی اصطکاکی: در مواردی که نیاز به تماس قطعات می باشد، سطوح مانع چسبندگی، لایه روانکار پوشش سیاه را در حین تماس و سایش فدا نموده و سطح قطعه را سالم نگه می دارند.
روانکاری: عملیات های نهایی پایه روغن که بعد از فرایند سیاه کاری مرسوم می باشد، علاوه بر حفاظت سطح در برابر خوردگی، سطوح در تماس با هم را صاف تر می سازند.
پایداری ابعادی: فرایندهای سیاه کاری اساسا سبب تغییرات ابعادی(ضخامت لایه پوشش در حد 3-2 میکرون است) نمی شوند که به این معنی است که سطوح سیاه کاری شده خواص سطحی خود را حفظ می کنند.
سطوح پولیش شده جلا و پرداخت سطحی، و قطعات عملیات حرارتی شده سختی سطحی خود را حفظ می کنند. از این روش می توان برای پوشش دهی نهایی قطعات با ابعاد بحرانی و تلرانس های ابعادی بسیار اندک استفاده نمود.
زیبایی ظاهری پوشش: این فرایند سبب ایجاد رنگ سیاه زیبا و تزیینی بر روی سطح قطعه شده و کیفیت سطحی آن را افزایش می دهد.
کاهش براقیت قطعه: این فرایند براقیت قطعه را کاهش می دهد.
جنبه های اقتصادی و بازدهی: فرایند سیاه کاری سبب صرفه جویی در زمان و هزینه در مقایسه با فرایندهای آبکاری و رنگ کاری می شود.
این فرایند، روشی ساده و بصرفه برای تامین مقاومت خوردگی قطعات آهنی و فولادی است.
آماده سازی سطحی: جهت بهبود چسبندگی رنگ و لاک های نهایی می توان از این پوشش به عنوان زیرلایه استفاده نمود.
رسانایی: سیاه کاری، پوششی مناسب برای قطعات الکتریکی است، زیرا فقط در حدود 1% رسانایی قطعه بعد از اعمال این پوشش کاهش می یابد.
مقاوم به تغییر رنگ در دماهای زیاد: پوشش اکسیدی قادر به تحمل درجه حرارتی بالغ بر 482⁰C پیش از تغییر رنگ می باشد.
عدم تولید بخارات سمی در حین جوشکاری: بر خلاف قطعات رنگ یا آبکاری شده، قطعات سیاه کاری شده هیچگونه بخار سمی در هنگام جوشکاری تولید نمی کنند.
فرایند عاری از تردی: فرایند های نرمال سیاه کاری سبب تردی هیدروژنی نظیر برخی فرایندهای آبکاری و رنگ کاری نمی شوند. این مطلب برای تمام قطعات به غیر قطعات با سختی 55 راکول یا بیشتر و نیز فنرهای بسیار نازک که به شدت به تردی قلیایی حساس می باشند، درست می باشد. این مشکل را می توان با کنترل زمان فرایند سیاه کاری به حداقل رساند.
دوستدار محیط زیست: بطور معمول هیچ یون فلزی در آب شستشو وجود ندارد که نیازمند عملیات های تصفیه و ... باشد. ولی استفاده از سبدها یا بارل هایی از جنس فولاد زنگ نزن نیازمند مراقبت بیشتر در خصوص غلظت کروم پساب می باشند. تنها محصول جانبی واکنش سیاه کاری، محصول بی ضرر کربنات سدیم است. مقداری از هیدروکسید سدیم نیز از طریق وان های سیاه کاری و تمیزکاری به وان های شستشو انتقال می یابد، ولی اسیدیته نهایی معمولا در محدوده مورد تایید قرار دارد. در غیراینصورت، اسدیته محلول را با اسید رقیق کاهش داد.

https://t.me/pfc8۳
http://www.pouyabfelez.com
فرایند سیاه کاری در محلول قلیایی داغ

فرایند قلیایی داغ سبب تشکیل پوشش اکسیدی بر روی سطح قطعه غوطه ور در محلول قلیایی در حال جوش(135-148⁰C) حاوی نمک های اکسید کننده می شود. درجه حرارت جوشیدن بر پایه مقدار نمک های حمام تعیین می شود. در دماهای بالاتر از 148⁰C، اکسید ایجاد شده به قرمز تغییر رنگ داده و زنگ می زند. دماهای پایین تر از 135⁰C، که نشان دهنده غلظت پایین نمک های موجود در حمام است، سبب کاهش سرعت فرایند می شود. درجه حرارت جوش با افزودن نمک های مصرفی(افزایش دما) یا رقیق کردن محلول(کاهش دما) تنظیم می شود.

● نمونه هایی از ترکیب شیمیایی محلول های قلیایی داغ

سود یا هیدروکسید سدیم(600-700 g/l) + نیتریت سدیم(200-250 g/l)
سود(600-700 g/l) + نیترات سدیم (۲۵۰ -۴۰۰ g/l)
سود(500 g/l) + نیترات سدیم(500 g/l)
سود(650-750 g/l) + نیترات سدیم(100 g/l) + نیتریت سدیم(100 g/l)
پتاس یا هیدروکسید پتاسیم(1000-1200 g/l) + نیترات پتاسیم( 150-250 g/l)

https://t.me/pfc8۳
http://www.pouyabfelez.com
جهنم واقعي در صور سرطان

اين سياره يعني "Cancri55" به اندازه ایی گرم است كه به آن لقب جهنم فضا را داده اند.جاري بودن رودخانه هايي از سيانيد هيدروژن آنرابه مكاني وحشتناك تبديل كرده است!!!!!
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
نقش ولتاژ در فرآیند ابکاری:
ولتاژ عبارت است از نیروی لازم برای عبور جریان و شامل سه قسمت است:

ولتاژ لازم برای عبور جریان از آند به الکترولیت - از الکترولیت به الکترولیت نزدیک به کاتد و عبور از الکترولیت به کاتد.
خنثی کردن مقاومت خود الکترودها برای عبور جریان.
ولتاژ لازم برای غلبه بر مقاومت سل، از آنجایی که تغییرات مقاومت با ترکیب شیمیایی محلول و دما و چگالی جریانی که از سل عبور میکند مربوط است، جریان را نمیتوان از قانون اهم بدست آورد مگر اینکه شرایط سل کاملا مشخص باشد. افزایش ولتاژ الزاما منجر به افزایش جریان نمی شود اگر چه اکثرا این چنین است. در اکثر فرآیند ها ولتاژ را در سل ثابت نگه می دارند تا نتیجه رضایت بخش حاصل شود.

https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
واکنش شیمی غیر قابل باور
برای دیدن این واکنش به لینک زیر مراجعه نمایید.
https://www.aparat.com/v/ztV7O

https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
خوردگی حفره ای در پوشش نیکل:

اگر پوشش نیکل را بر روی مس که بر روی Zn پوشش شده نشانده شود و Zn کاملا با مس پوشیده نشده باشد، خوردگی حفره ای در پوشش نیکل ایجاد می شود. از مواردی نظیر استیل آمید سولفونه برای جلوگیری از این نوع خوردگی می توان استفاده کرد تا کشش سطحی کم شود.
کافی نبودن غلظت ماده ضد خورگی حفره ای و یا ایجاد گاز زیاد و یا چگالی جریان بالا باعث خوردگی حفره ای می شود. سایر علل نیز که باعث زبری می شوند در این نوع خوردگی موثرند. باید دقت کرد که بلافاصله بعد از کاهش pH و یا افزایش دما، ابکاری انجام نشود زیرا تصاعد گاز در این مواقع زیاد است. علت اصلی خوردگی حفره ای ایجاد هیدروکسید فلزی کلوئیدی و وارد شدن ان در رسوب است و هیدروژن روی این هیدروکسید می چسبد و موجب خوردگی حفره ای می شود.

https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
نوع رنگ های مورد استفاده پس از فرآیند آندایزینگ

● رنگ کاری با رنگدانه های غیر آلی که در آن نمک یا کمپلکس رنگ غیر آلی روی لایه آندی رسوب می کند و جذب آن می شود، به عنوان مثال فریک فرو سیانید ( آبی پروس)، دی کرومات نقره ( نارنجی)، سولفات باریم (سفید)، دی کرومات سرب ( زرد).

● رنگ های آلی که جذب آنها بهتر از رنگ های غیر آلی است و در حمام های سرد محتوی ۰.۱ تا ۲ درصد اگزالیک اسید صورت می گیرد.

https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
❇️ تاثیر دمای حمام بر گالوانیزه گرم

نقطه ذوب روی خالص تقریبا ۴۲۰ درجه سانتیگراد می باشد و باید مقداری نیز فوق گداز برای سیالات در نظر گرفت در نتیجه دمای مذاب را در ۴۴۵ تا ۴۶۵ درجه سانتیگراد تنظیم می کنند. در این دامنه از دما بهترین چسبندگی و یکنواختی در پوشش ایجاد می شود. با افزایش دما میزان اکسید شدن روی بالا می رود و همچنین پوشش تیره تر می شود و باید سرعت سرد شدن را زیادتر کرد که این امر مشکلاتی را به وجود می آورد. علاوه بر آن با افزایش دما میزان انحلال جداره مخزن فولادی در حمام مذاب روی افزایش می یابد و عمر بدنه حمام به شدت کاهش می کند. همچنین این امر باعث افزایش شدید مقدار تفاله و به هدر رفتن روی می شود.
دمای حمام باید تا حد امکان پایین باشد ولی در حدی که به هنگام خروج قطعات از حمام روی مذاب از آنها بچکد. دمای پایین مزیتهایی دارد از قبیل صرفه جویی در مصرف سوخت، طولانی تر شدن عمر حمام و تشکیل مقدار کمتری تفاله و خاکستر.

https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
❇️ ضخامت مناسب برای کروم سخت:

☆ ۸تا ۱۰ میکرون برای کروم سخت در محیط هایی با خورندگی کم.
☆ ۱۳ تا ۱۸ میکرون برای کروم سخت به منظور مقاومت در اتمسفر و در برابر سایش.
☆ ۵۰ تا ۷۵ میکرون برای کروم سخت به منظور مقاومت در محیط های شیمیایی.

https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
کاربرد های پوشش های کروم سخت بدون ترک:
قطعات هواپیما
قطعات ماشین میخ زنی خودکار
قطعات تیرک آرماتور
یاتاقنها و سطوحی که در دمای ۵۴۰ درجه سانتیگراد و در اتمسفر خورنده کار میکند.
سیم های مسی
قطعات ریخته گری تحت فشار
دریلها، قطعات و مته ها
قطعات دوربین و راهنمای فیلم ها
قالب های شیشه ای
شفتها و پیستون های چکش های هیدرولیک
تجهیزات مناطق نفتی
اتاقک بخار راکت
قالب های پلاستیک
شیر ها و زانوهای بخار
قطعات ماشین تحریر و ماشین تلگراف
پره های توربین در موتور های جت

https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
زمان غوطه وری در حمام گالوانیزه گرم:

در گالوانیزه کاری گرم ضخامت پوشش تابع زمان غوطه وری در مذاب روی است. زمانبندی تابع شکل قطعه و سهولت حمل و نقل آن است و معمولا زمان غوطه وری بین ۱ تا ۵ دقیقه می باشد البته برای گالوانیزه کردن پیوسته ورق این زمان خیلی کمتر از یک دقیقه است. اغلب زمانی که جوشش گازها در حمام متوقف می شود اگر قطعه بلافاصله بیرون آورده شود ضخامت پوشش برای اغلب منظورها کافی خواهد بود. سرعت فعل و انفعال بین فولاد و روی مذاب در یکی دو دقیقه اول سریع است و پوشش الیاژی بین روی و آهن در همین زمان تشکیل می شود. بعد از این مدت سرعت تشکیل این لایه کاهش می یابد.


https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
❇️ ساختار پوشش های مس:

پوشش مس از بلور های سوزنی که عمود بر سطح پوشش و در جهت جریان اند تشکیل می شود. اندازه دانه ها و سختی و استحکام پوشش به عوامل متعددی بستگی دارد. افزایش چگالی جریان سبب ریزتر شدن دانه ها و نامنظم تر شدن ساختار می شود و پوشش مستحکم تر و سخت تر می شود. در حمام های سیانیدی دانه های پوشش ها بسیار ظریف است و افزودن مواد اضافی با طبیعت کلوئیدی باعث ظریف تر شدن دانه ها می شود. افزودن سرب به میزان ۰/۰۱ تا ۰/۱ گرم در لیتر به حمام های قلیایی سیانور مس باعث براق تر شدن پوشش می شود و ساختار آن را چگال تر و فشرده تر می کند. مقدار بسیار جزیی از سرب وارد پوشش می شود.

https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
مواد افزودنی اضافه شده به حمام نیکل:

مواد براق کننده و تسطیح کننده به حمام اضافه می شود. مواد تسطیح کننده باعث می شوند تا سطحی نرمتر از سطح فلز اصلی ایجاد شود. این مواد پلاریزاسیون را در برجستگی ها در مقایسه با فرورفتگی ها افزایش می دهند و لذا سرعت نشست در فرورفتگی ها زیاد تر می شود. مطالعات رادیو ایزو توپی نشان می دهد که مقدار مواد تسطیح کننده در رسوبی که در نقاط برجسته است بیشتر از رسوبی است که در نقاط فرو رفته است. عوامل مختلفی بر روی اثر تسطیح کننده ها تاثیر می گذارند از جمله:

افزایش چگالی جریان باعث کاهش اثر تسطیح کننده می شود.
افزایش pH باعث افزایش اثر تسطیح کننده ها می شود.
افزایش تلاطم باعث افزایش اثر تسطیح کننده ها می شود. اگر غلظت تسطیح کننده زیاد باشد این عامل اثری ندارد.


https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
ملانصرالدین ‏هرروز از عَلف خرش ‏کم می‌کردتا به نخوردن عادت کند.
‏پرسیدند،نتیجه چه شد؟
‏گفت،نزدیک بود عادت کندکه مرد!
‏حکایت ماوگِرانیست،
‏داریم عادت میکنیم، انشالا که نَمیریم!😏
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
● پوشش دهی اسپری سرد (Cold Spray Coating) 

      اسپری (پاشش) دینامیکی با گاز سرد که به فرآیند CS معروف است، فرآیندی است که پودر جامد با سرعت زیاد از درون یک نازل به نمونه مورد نظر برای پوشش دهی برخورد می کند. اگر سرعت پرتاب از حدی مشخص بیشتر باشد، ذرات دچار تغییر فرم پلاستیکی نشده و به سطح نمونه می چسبند. به کمک این روش، مواد زیادی همچون فلزات، سرامیکها، کامپوزیتها و پلیمرها را می توان رسوب دهی کرد که آن موجب فراهم شدن شرایط جالب برای رسیدن به خواص ویژه می­ شود. پاشش سرد، فرآیندی است که نسبت به پاشش حرارتی، خواص مطلوب تری را به وجود می آورد و تنها برای رسوب دهی، از مکانیزم سرعت استفاده می شود. بعضی از این خواص مطلوب عبارتند از جلوگیری از تنش های پسماند، جلوگیری از اکسیدن شدن و جلوگیری از واکنش های نامطلوب در اثر حرارت.

    این تکنولوژی ساخت، محدوده وسیعی از کاربردها-موتورهای احتراق تا بیوتکنولوژی- را پوشش می دهد.

 
 https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
نحوه بازیابی نیکل از حمام های آبکاری نیکل:

از آنجا که نیکل فلز بسیار گران قیمتی است باید آن را از محلول های غیر قابل استفاده بازیابی کرد. روش بازیابی به آنالیز حمام بستگی دارد. براقی های آلی را با جوشاندن با پرمنگنات پتاسیم برطرف می شود. همین طور می توان ۱ کیلوگرم زغال چوب فعال به ۱۰۰ لیتر محلول افزود. زغال چوب را با حمام مخلوط و سپس صاف می کنند. فلزات نجیب تر از نیکل به طریق گالوانی با ورقه های نیکل خارج می شود. استفاده از نیکل هیدروکسید آهن و یا سایر فلزات رسوب می کند و با افزایش مقدار pH تا ۶.۵ از محیط خارج می شود. در شرایط درست فقط مقدار کمی از نیکل در رسوب از بین می رود. سایر ناخالصی ها نظیر روی و آرسنیک را با سولفات فریک رسوب می دهند و تا دمای ۷۰ درجه سانتیگراد گرم کرده و با هیدروژن پراکسید اکسید می کنند، همچنین تصفیه الکتریکی و روش های مبادله یونی نیز استفاده می شود.

https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
پوشش زاج آبی قوس و قزح

زاج کاری افزودن یک لایه بسیار نازک از اکسید آهن به قطعات فولادی به سبب زیبایی بیشتر و محافظت سطحی است.
زاج کاری برای تولید یک اکسید آبی بر سطح ورق فولادی یا استیل توسط یک عامل اکسید کننده است که این عوامل ممکن است غوطه وری در یک عامل اکسید کننده یا اکسیداسیون با بخار آب باشد.
اکسیداسیون با بخار معمولی، هوا یا دیگر عوامل اکسید کننده تقریبا یک آبی روشن ایجاد می کنند. که برای کاربرد تجاری مناسب نیست و رنگ صنعتی آن یک آبی تیره است. هدف از این کار این است که بوسیله اکسید کردن سطح ورق در یک جعبه فولادی بوسیله فرآیند بخار معمولی قرار گیرد و زمان کوتاهی در معرض بخار گوگرد برای تولید رنگ آبی قرار گیرد.
زاج کاری یک فرآیند پسیواسیون به شمار می رود که در آن فولاد در برابر خوردگی محافظت می شود، یک پوشش تبدیلی ناشی از یک واکنش شیمیایی اکسید کننده با آهن و ایجاد فرم مگنتیک آهن Fe3O4 است.

https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.com
پوشش مشکی بر روی قطعات برنجی

در مورد فلز یا پوشش برنج سه راه کلی جهت انجام این کار وجود دارد:

روشهای گرم که معمولا با کمپلکسهای مس انجام می گیرد که نمونه های آن به شرح زیر است:

☆ (کربنات مس + آمونیاک + آب) در دمای 90-80 درجه سلیوس.

☆ (سولفات مس + پرمنگنات پتاسیم+ آب) در دمای 60-50 درجه سلیوس.

☆ استفاده از سولفور سدیم (سرد برای مس و در دمای 80-70 درجه سلسیوس برای برنج).

ایراد روش اول و سوم بوی بسیار زننده محلول است که در مدت کوتاهی باعث ایجاد بیماریهای ریوی حاد می گردد.

روش دوم چسبندگی مناسبی ندارد و پوشش مانند ماسه روی قطعه ایجاد می نماید که برای هر کاربردی توصیه نمی شود و حتما بعد از آن نیاز به پوشش نهایی مانند لاک هست.

روش آنتیک کاری با مشعل که توسط نیترات فلزات در دمای بالا انجام می گیرد. این پوشش معمولا به دلیل مشقت و وقت گیر بودن روی مجسمه هایی اعمال می شود که ارزش مالی بالایی دارند. این روش بسیار طولانی و طاقت فرساست، مثلا عملیات بر روی یک مجسمه نیم تنه می تواند تا نصف روز نیز به طول می انجامد.

روشهای سرد (در دمای محیط ) که به Black  Oxide معروف است. امروزه این روش تقریبا در 900 درصد فرایندهای مشابه در جهان انجام می گیرد. کاربری مواد بدون بخارات، سریع و با کیفیت این روش آن را به گزینه شماره یک سیاهکاری و آنتیک کاری در جهان تبدیل کرده است. اما این روش برای مجسمه های نفیس کاربرد ندارد. این مواد در داخل ایران نیز تولید شده و با کیفیتهای مختلف در بازار  موجود است.

 https://t.me/pfc8۳
http://www.pouyabfelez.com