حمام کروم سه ظرفیتی:
پوشش های این حمام ها در اسیدهای احیا کننده مقاوم تر از پوشش های حمام های شش ظرفیتی هستند. اثر ناخالصی ها در این حمام ها کمتر است، اما آند ها سریع خورده می شوند. اثر خوردگی سبب ایجاد پوششی با ترک های مویی کروم می شود. افزودن اسید سلنیک اثر های خوبی دارد.
ترکیبات و شرایط حمام:
اسید کرومیک: ۲۵۰ گرم بر لیتر
اسید سولفوریک: ۲۵ گرم بر لیتر
اسید سلنیک: ۰/۰۱۳ گرم بر لیتر
چگالی جریان (A/dm2): 25
دما : ۴۶ تا ۴۷ درجه سانتیگراد
زمان: ۵ دقیقه
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
پوشش های این حمام ها در اسیدهای احیا کننده مقاوم تر از پوشش های حمام های شش ظرفیتی هستند. اثر ناخالصی ها در این حمام ها کمتر است، اما آند ها سریع خورده می شوند. اثر خوردگی سبب ایجاد پوششی با ترک های مویی کروم می شود. افزودن اسید سلنیک اثر های خوبی دارد.
ترکیبات و شرایط حمام:
اسید کرومیک: ۲۵۰ گرم بر لیتر
اسید سولفوریک: ۲۵ گرم بر لیتر
اسید سلنیک: ۰/۰۱۳ گرم بر لیتر
چگالی جریان (A/dm2): 25
دما : ۴۶ تا ۴۷ درجه سانتیگراد
زمان: ۵ دقیقه
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
✳️ مزایا و معایب استفاده از آهک و سود در تصفیه پساب آبکاری
مزایای استفاده از آهک نسبت به سود
1- ارزان بودن
2-قابلیت حذف یون های سولفات به وسیله رسوب دهی بوسیله سولفات کلسیم در یک محدوده PH
3- آهک به دلیل تشکیل حجم بیشتری از رسوبات، پساب های صنعتی حاوی فلزات سنگین را بهتر تصفیه می کند.
4- به علت رسوب بودن ترکیبات کلسیم و در نتیجه هم رسوبی جامدات کلسیم، سرعت ته نشینی بالا می رود.
5- لجن ته نشین شده از تصفیه با آهک بهتر آبگیری می شود.
معایب استفاده از آهک نسبت به سود
1-لجن زیادی تولید می کند. لجن آهک شش برابر لجن حاصل از سود است.
2-باید به شکل دوغاب تهیه شود و بهم زدن مداوم نیاز دارد.
3- آهک می تواند باعث مسدود شدن لوله های انتقال شود، ولی برای سود به راحتی مورد استفاده قرار می گیرد.
4- زمان خنثی سازی با آهک نسبت به سود طولانی تر است.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
مزایای استفاده از آهک نسبت به سود
1- ارزان بودن
2-قابلیت حذف یون های سولفات به وسیله رسوب دهی بوسیله سولفات کلسیم در یک محدوده PH
3- آهک به دلیل تشکیل حجم بیشتری از رسوبات، پساب های صنعتی حاوی فلزات سنگین را بهتر تصفیه می کند.
4- به علت رسوب بودن ترکیبات کلسیم و در نتیجه هم رسوبی جامدات کلسیم، سرعت ته نشینی بالا می رود.
5- لجن ته نشین شده از تصفیه با آهک بهتر آبگیری می شود.
معایب استفاده از آهک نسبت به سود
1-لجن زیادی تولید می کند. لجن آهک شش برابر لجن حاصل از سود است.
2-باید به شکل دوغاب تهیه شود و بهم زدن مداوم نیاز دارد.
3- آهک می تواند باعث مسدود شدن لوله های انتقال شود، ولی برای سود به راحتی مورد استفاده قرار می گیرد.
4- زمان خنثی سازی با آهک نسبت به سود طولانی تر است.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
✅ آماده سازی سطح قبل از اکسیداسیون آندی آلومینیم شامل سه فرآیند اصلی می باشد:
۱. تمیزکاری
۲. مات کردن سطح
۳. براق کردن
برای اینکه تمام مراحلی ذکر شده به منظور آماده سازی سطح انجام شود، باید تاسیسات از عهده این موارد برآید:
۱. چربی زدایی
۲. شست و شو
۳. اسیدشویی
۴. شست و شو
۵. جلاکاری
۶. شست و شو
۷. براق سازی الکترولیتی
۸. شست و شو
۹. تمیز کاری
۱۰. شست و شو
۱۱. براق سازی شیمیایی
۱۲. نگهداری
۱۳. شست و شو
۱۴. اکسیداسیون آندی
۱۵. شست و شو با پاشش و غوطه وری
۱۶. خشک کردن
۱۷. شست و شو (هنگامی که رنگ های گوناگون اعمال می شود، شست و شوی هر مخزن رنگ باید جداگانه انجام شود)
۱۸. آب بندی
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
۱. تمیزکاری
۲. مات کردن سطح
۳. براق کردن
برای اینکه تمام مراحلی ذکر شده به منظور آماده سازی سطح انجام شود، باید تاسیسات از عهده این موارد برآید:
۱. چربی زدایی
۲. شست و شو
۳. اسیدشویی
۴. شست و شو
۵. جلاکاری
۶. شست و شو
۷. براق سازی الکترولیتی
۸. شست و شو
۹. تمیز کاری
۱۰. شست و شو
۱۱. براق سازی شیمیایی
۱۲. نگهداری
۱۳. شست و شو
۱۴. اکسیداسیون آندی
۱۵. شست و شو با پاشش و غوطه وری
۱۶. خشک کردن
۱۷. شست و شو (هنگامی که رنگ های گوناگون اعمال می شود، شست و شوی هر مخزن رنگ باید جداگانه انجام شود)
۱۸. آب بندی
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
❇️ چه نوع افزودنی هایی بهتر است برای فرآیند اکسالاته کردن استفاده گردد؟
برای ایجاد اکسالات بر روی سطوح فولاد های مقاوم به خوردگی، لازم است فعال کننده های خاصی نظیر کلرایدها، روداناتها یا فرو سیانیدها به همراه ترکیباتی نظیر تیوسولفات ها، بی سولفیت ها، تترا تیوناتها یا سولفیت ها و تسریع کننده هایی نظیر نمک های تیتانیم و یا مولیبدن اضافه شوند. ترکیب شیمیایی زیر نمونه ای از این شرایط است:
اسیداگزالیک ۵۰ گرم بر لیتر
کلرید سدیم ۲۰ گرم بر لیتر
فلوراید منو سدیم ۱۰ گرم بر لیتر
تیوسولفات سدیم ۳ گرم بر لیتر
مولیبدات آمونیوم ۳۰ گرم بر لیتر
در چنین حمامی مدت عملیات ۴ دقیقه است.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
برای ایجاد اکسالات بر روی سطوح فولاد های مقاوم به خوردگی، لازم است فعال کننده های خاصی نظیر کلرایدها، روداناتها یا فرو سیانیدها به همراه ترکیباتی نظیر تیوسولفات ها، بی سولفیت ها، تترا تیوناتها یا سولفیت ها و تسریع کننده هایی نظیر نمک های تیتانیم و یا مولیبدن اضافه شوند. ترکیب شیمیایی زیر نمونه ای از این شرایط است:
اسیداگزالیک ۵۰ گرم بر لیتر
کلرید سدیم ۲۰ گرم بر لیتر
فلوراید منو سدیم ۱۰ گرم بر لیتر
تیوسولفات سدیم ۳ گرم بر لیتر
مولیبدات آمونیوم ۳۰ گرم بر لیتر
در چنین حمامی مدت عملیات ۴ دقیقه است.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
✅ ایجاد پوشش بر روی سطح فولاد با استفاده از اگزالیک اسید
پوشش هایی که بر روی فولاد در واکنش با محلول های اگزالیک اسید ایجاد می شوند، مقاومت به خوردگی را بهبود می بخشند و می توانند به عنوان زیر پوشش برای پوشش های رنگی به کار روند. در هر حال مقاومت به خوردگی آنها ضعیف تر از پوشش های فسفاته است و به همین دلیل است که آنها را به این منظور در مقیاس تجاری به کار نمی برند.
محلول های اسید اگزالیک با فولادهایی با عناصر آلیاژی زیاد، واکنش انجام نمی دهند و دلیل آن، رویین شوندگی در اثر ایجاد یک لایه نازک اکسیدهای کروم و نیکل بر روی سطح آنهاست که این لایه در اگزالیک اسید حل نمی شود، فقط با افزودن برخی از ترکیبات مشخص است که پوشش های اگزالیتی بر روی چنین فولاد هایی ایجاد می شود.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
پوشش هایی که بر روی فولاد در واکنش با محلول های اگزالیک اسید ایجاد می شوند، مقاومت به خوردگی را بهبود می بخشند و می توانند به عنوان زیر پوشش برای پوشش های رنگی به کار روند. در هر حال مقاومت به خوردگی آنها ضعیف تر از پوشش های فسفاته است و به همین دلیل است که آنها را به این منظور در مقیاس تجاری به کار نمی برند.
محلول های اسید اگزالیک با فولادهایی با عناصر آلیاژی زیاد، واکنش انجام نمی دهند و دلیل آن، رویین شوندگی در اثر ایجاد یک لایه نازک اکسیدهای کروم و نیکل بر روی سطح آنهاست که این لایه در اگزالیک اسید حل نمی شود، فقط با افزودن برخی از ترکیبات مشخص است که پوشش های اگزالیتی بر روی چنین فولاد هایی ایجاد می شود.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
✳️ ترکیبات مورد استفاده به عنوان تسریع کننده ها و فعال کننده ها در فرآیند اکسالاته کردن
تسریع کننده ها عمدتا شامل ترکیبات سولفور ۴ ظرفیتی نظیر سولفیت سدیم، تیوسولفات سدیم و تترا سولفات سدیم می باشند. غلظت این تسریع کننده ها باید در محدوده مشخص باشد، در غیر این صورت، آنقدر اثر محلول بر روی سطح قوی است که تشکیل پوشش را غیر ممکن می سازد. غالبا غلظت هایی در حدود ۰.۱% به کار می رود. معمولا از اکسالات تیتانیم، یا تیتانیم سدیم ( در غلظت های ۰.۰۱ تا ۱.۵%) و نمک های مولیبدن ( در غلظت ۱ تا ۴%) به عنوان تسریع کننده استفاده می شود.
فعال کننده ها غالبا شامل کلراید ها و برومایدها می باشند. گرچه به جای آنها می توان ترکیبات دیگری نظیر فلورایدها و فلو سیلیکات ها و فلوبراتها و نظایر آن را جایگزین کرد. باید غلظت کلرایدها و برومایدها نسبتا زیاد باشد ( ۲۰% یون های هالوژنی). در هر حال، در حضور ۱.۵ تا ۳% روناداتها، غلظت کلراید می تواند تا ۲% کاهش یابد، به گونه ای که غلظت آهن در حمام در محدوده ۱.۵ تا ۶% باقی ماند، در صورتی که به تنهایی استفاده شود غلظت رونادات را می توان تا ۴% افزایش داد.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
تسریع کننده ها عمدتا شامل ترکیبات سولفور ۴ ظرفیتی نظیر سولفیت سدیم، تیوسولفات سدیم و تترا سولفات سدیم می باشند. غلظت این تسریع کننده ها باید در محدوده مشخص باشد، در غیر این صورت، آنقدر اثر محلول بر روی سطح قوی است که تشکیل پوشش را غیر ممکن می سازد. غالبا غلظت هایی در حدود ۰.۱% به کار می رود. معمولا از اکسالات تیتانیم، یا تیتانیم سدیم ( در غلظت های ۰.۰۱ تا ۱.۵%) و نمک های مولیبدن ( در غلظت ۱ تا ۴%) به عنوان تسریع کننده استفاده می شود.
فعال کننده ها غالبا شامل کلراید ها و برومایدها می باشند. گرچه به جای آنها می توان ترکیبات دیگری نظیر فلورایدها و فلو سیلیکات ها و فلوبراتها و نظایر آن را جایگزین کرد. باید غلظت کلرایدها و برومایدها نسبتا زیاد باشد ( ۲۰% یون های هالوژنی). در هر حال، در حضور ۱.۵ تا ۳% روناداتها، غلظت کلراید می تواند تا ۲% کاهش یابد، به گونه ای که غلظت آهن در حمام در محدوده ۱.۵ تا ۶% باقی ماند، در صورتی که به تنهایی استفاده شود غلظت رونادات را می توان تا ۴% افزایش داد.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
✅ استاندارد های پوشش های کروماته
● استاندارد بین المللی ISO Draft
کروماته کردن روی و کادمیم. روش های آزمایش ISO DIS 3613- 1975
● استاندارد های انگلستان
پوشش های آبکاری الکتریکی کادمیم و روی بر روی آهن و فولاد BS 1706: 1960
کروماته کردن رویین سطوح روی و کادمیم DEF 130 C
کروماته کردن رویین سطوح روی D.T.C. 924 A
● استاندارد چکسلواکی
کروماته کردن پوشش های الکترولیتی روی CSN 035121 (1954)
● استاندارد های جمهوری فدرال آلمان (F.R.G)
حفاظت از خوردگی - کروماته کردن روی گالوانیزه و پوشش کادمیم DIN 50941 (1965)
● استاندارد لهستان
پوشش های محافظ غیرفلزی، پوشش های کروماته تبدیلی PN-68 H- 97018
● استاندارد های آمریکا
آزمایش پوشش های کروماته بر روی روی و کادمیم ASTM B 201-68
توصیه های عملی پوشش کروماته بر روی آلومینیم ASTM B 449-67
آلیاژهای منیزیم. فرآیند برای حفاظت از خوردگی MIL-M-3171 A
لایه های شیمیایی برای آلومینیم و آلیاژهای آن MIL- C-5541 C
عملیات شیمیایی سطوح روی MIL - T- 12879
پوشش های کروماته برای سطوح آلیاژ روی ریخته گری شده و گالوانیزه گرم MIL - 17711
عملیات حفاظت برای آلیاژهای پایه منیزیم AMS 2475 A
پیشنهاد کلی برای عملیات شیمیایی آلیاژهای پایه آلومینیم AMS 2473
عملیات شیمیایی برای آلیاژهای پایه آلومینیم با مقاومت الکتریکی کم AMS 2474
● استاندارد ایتالیا
راهنمای اصول عملیات سطح مواد فلزی، کروماته کردن آلومینیم و آلیاژهای آن UNI 4719-61
● استاندارد هندوستان
کد عملی برای پوشش های محافظ بر روی آلیاژ پایه روی IS 1340- 1959
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
● استاندارد بین المللی ISO Draft
کروماته کردن روی و کادمیم. روش های آزمایش ISO DIS 3613- 1975
● استاندارد های انگلستان
پوشش های آبکاری الکتریکی کادمیم و روی بر روی آهن و فولاد BS 1706: 1960
کروماته کردن رویین سطوح روی و کادمیم DEF 130 C
کروماته کردن رویین سطوح روی D.T.C. 924 A
● استاندارد چکسلواکی
کروماته کردن پوشش های الکترولیتی روی CSN 035121 (1954)
● استاندارد های جمهوری فدرال آلمان (F.R.G)
حفاظت از خوردگی - کروماته کردن روی گالوانیزه و پوشش کادمیم DIN 50941 (1965)
● استاندارد لهستان
پوشش های محافظ غیرفلزی، پوشش های کروماته تبدیلی PN-68 H- 97018
● استاندارد های آمریکا
آزمایش پوشش های کروماته بر روی روی و کادمیم ASTM B 201-68
توصیه های عملی پوشش کروماته بر روی آلومینیم ASTM B 449-67
آلیاژهای منیزیم. فرآیند برای حفاظت از خوردگی MIL-M-3171 A
لایه های شیمیایی برای آلومینیم و آلیاژهای آن MIL- C-5541 C
عملیات شیمیایی سطوح روی MIL - T- 12879
پوشش های کروماته برای سطوح آلیاژ روی ریخته گری شده و گالوانیزه گرم MIL - 17711
عملیات حفاظت برای آلیاژهای پایه منیزیم AMS 2475 A
پیشنهاد کلی برای عملیات شیمیایی آلیاژهای پایه آلومینیم AMS 2473
عملیات شیمیایی برای آلیاژهای پایه آلومینیم با مقاومت الکتریکی کم AMS 2474
● استاندارد ایتالیا
راهنمای اصول عملیات سطح مواد فلزی، کروماته کردن آلومینیم و آلیاژهای آن UNI 4719-61
● استاندارد هندوستان
کد عملی برای پوشش های محافظ بر روی آلیاژ پایه روی IS 1340- 1959
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
✅ پدیده لیدنفراست
(Leidenfrost effect)
این پدیده زمانی رخ میدهد که یک مایع در نقطهای قرار گیرد که بسیار بالاتر از نقطه جوش آن مایع است. در این هنگام لایهای از بخار مایع دور مایع را فرا میگیرد و به علت پایین بودن رسانایی گرمایی گاز، مایع از جوشش سریع حفاظت میشود. این پدیده عامل حرکت سریع (و عدم تبخیر سریع) نیتروژن مایع هنگام ریختن روی زمین است. همچنین از این پدیده جهت انجام کارهای محیرالعقول مثلاً دست زدن با انگشت خیس به سرب مذاب استفاده می شود.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
(Leidenfrost effect)
این پدیده زمانی رخ میدهد که یک مایع در نقطهای قرار گیرد که بسیار بالاتر از نقطه جوش آن مایع است. در این هنگام لایهای از بخار مایع دور مایع را فرا میگیرد و به علت پایین بودن رسانایی گرمایی گاز، مایع از جوشش سریع حفاظت میشود. این پدیده عامل حرکت سریع (و عدم تبخیر سریع) نیتروژن مایع هنگام ریختن روی زمین است. همچنین از این پدیده جهت انجام کارهای محیرالعقول مثلاً دست زدن با انگشت خیس به سرب مذاب استفاده می شود.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
✅ پوشش فسفاته به عنوان زیرلایه برای رنگ
بیشترین مقاومت به خوردگی در پوشش های فسفاته از طریق کاربرد یک رنگ یا لاک الکل حاصل می شود، چنین سیستمی حدودا ۱۰ برابر بیشتر از روغن زدن مقاوم است، از طرفی مقاومت به خوردگی پوشش های رنگی بر پایه فسفاته ۱۲ مرتبه بیشتر از پوشش های رنگی به تنهایی می باشد.
پوشش های فسفاته که برای زیرلایه رنگ استفاده می شوند باید نازک و یکنواخت باشند تا از بیرون زدن بلورهای درشت از لایه رنگ موجب کاهش یکنواختی و درخشش رنگ نشود.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
بیشترین مقاومت به خوردگی در پوشش های فسفاته از طریق کاربرد یک رنگ یا لاک الکل حاصل می شود، چنین سیستمی حدودا ۱۰ برابر بیشتر از روغن زدن مقاوم است، از طرفی مقاومت به خوردگی پوشش های رنگی بر پایه فسفاته ۱۲ مرتبه بیشتر از پوشش های رنگی به تنهایی می باشد.
پوشش های فسفاته که برای زیرلایه رنگ استفاده می شوند باید نازک و یکنواخت باشند تا از بیرون زدن بلورهای درشت از لایه رنگ موجب کاهش یکنواختی و درخشش رنگ نشود.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
✅ خصوصیات انتخاب رنگ، که فسفاته به عنوان زیرلایه می باشد:
در هنگام انتخاب مواد رنگی هر دو مورد کاربرد اجزا پس از عملیات نهایی و خواص پوشش های فسفاته به عنوان زیرلایه رنگ باید منظور شود. سیالیت رنگ حتی در حالت تک لایه ای باید به دقت تنظیم شود تا رنگ به داخل تخلخلهای پوشش نفوذ کرده و چسبندگی کافی داشته باشد. مواد رنگی بسیار ویسکوز بر روی سطوح فسفاته به کار نمی روند زیرا چسبندگی خوبی ایجاد نخواهد شد. وجود پوشش فسفاته، که خود دارای مقاومت به خوردگی خاصی است، تعداد لایه های رنگ را کاهش می دهد.
مناسب ترین رنگ ها از نوع مواد سلولزی یا مصنوعی اند که از این نظر نسبت به رنگ های روغنی برتر می باشند. بیشترین مقاومت به خوردگی از طریق حرارت دادن در دمای ۱۵۰ تا ۱۸۰ درجه سانتیگراد و گاهی تا ۲۳۰ درجه سانتیگراد در کوره های خشک کن حاصل می شود.
مواد رنگی را می توان به طریق برس زدن، غوطه وری، پاشش، گریز از مرکز و .... اعمال کرد که بهترین روش پاشش است.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
در هنگام انتخاب مواد رنگی هر دو مورد کاربرد اجزا پس از عملیات نهایی و خواص پوشش های فسفاته به عنوان زیرلایه رنگ باید منظور شود. سیالیت رنگ حتی در حالت تک لایه ای باید به دقت تنظیم شود تا رنگ به داخل تخلخلهای پوشش نفوذ کرده و چسبندگی کافی داشته باشد. مواد رنگی بسیار ویسکوز بر روی سطوح فسفاته به کار نمی روند زیرا چسبندگی خوبی ایجاد نخواهد شد. وجود پوشش فسفاته، که خود دارای مقاومت به خوردگی خاصی است، تعداد لایه های رنگ را کاهش می دهد.
مناسب ترین رنگ ها از نوع مواد سلولزی یا مصنوعی اند که از این نظر نسبت به رنگ های روغنی برتر می باشند. بیشترین مقاومت به خوردگی از طریق حرارت دادن در دمای ۱۵۰ تا ۱۸۰ درجه سانتیگراد و گاهی تا ۲۳۰ درجه سانتیگراد در کوره های خشک کن حاصل می شود.
مواد رنگی را می توان به طریق برس زدن، غوطه وری، پاشش، گریز از مرکز و .... اعمال کرد که بهترین روش پاشش است.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
✅ کروماته کردن تیتانیم و آلیاژهای آن
غالبا از یک محلولی که حاوی کرومات سدیم و اسید هیدروفلوئوریک یا نمک های آن به کار رفته است استفاده می شود. این پوشش ها غالبا براب حفاظت قطعات در برابر خوردگی در هنگام نگهداری در انبار به کار می روند.
یک نوع ترکیب محلول کروماته کردن تیتانیم به صورت زیر است ( طبق نظر کالاوچ)
کرومات سدیم ۳۰۰ گرم بر لیتر
فلوئور سدیم ۰.۲ %
مقدار pH از ۸ تا ۱۰
دما ۲۰ درجه سانتیگراد
مدت زمان غوطه وری ۱۰ دقیقه
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
غالبا از یک محلولی که حاوی کرومات سدیم و اسید هیدروفلوئوریک یا نمک های آن به کار رفته است استفاده می شود. این پوشش ها غالبا براب حفاظت قطعات در برابر خوردگی در هنگام نگهداری در انبار به کار می روند.
یک نوع ترکیب محلول کروماته کردن تیتانیم به صورت زیر است ( طبق نظر کالاوچ)
کرومات سدیم ۳۰۰ گرم بر لیتر
فلوئور سدیم ۰.۲ %
مقدار pH از ۸ تا ۱۰
دما ۲۰ درجه سانتیگراد
مدت زمان غوطه وری ۱۰ دقیقه
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
✅ کروماته کردن زیرکونیوم
از محلول های کرومات بدون فلوئور پتاسیم استفاده می شود. مقدار به کار رفته pH از ۲ تا ۶ می باشد. طبق نظر کالاوچ مقدار ترکیب و پارامترهای عملیات به صورت زیر می باشد:
کرومات سدیم ۳۰ گرم بر لیتر
مقدار pH از ۲ تا ۶
مدت زمان غوطه وری ۵ تا ۱۰ دقیقه
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
از محلول های کرومات بدون فلوئور پتاسیم استفاده می شود. مقدار به کار رفته pH از ۲ تا ۶ می باشد. طبق نظر کالاوچ مقدار ترکیب و پارامترهای عملیات به صورت زیر می باشد:
کرومات سدیم ۳۰ گرم بر لیتر
مقدار pH از ۲ تا ۶
مدت زمان غوطه وری ۵ تا ۱۰ دقیقه
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
❇️ ویژگی های پوشش های های کروماته بر روی آلومینیم
پوشش های کروماته بر روی آلومینیم به صورت بی شکل (آمورف) و با ضخامت ۰.۲۵ میکرون می باشند.
این پوشش ها بر روی آلومینیم سخت تر از پوشش های تشکیل شده بر روی فلرات روی و کادمیم می باشد.
مقاومت به خوردگی آلیاژهای آلومینیم کروماته شده به ترکیب آلیاژ بستگی دارد، درست مثل ارتباط مقاومت به خوردگی آلیاژ آلومینیم کروماته نشده با ترکیب شیمیایی آلیاژ، با مقاومت به خوردگی با درصد آهن و مس نسبت عکس دارد. معمولا مقاومت به خوردگی پوشش های کروماته بیشتر از پوشش های آندکاری شده است.
خواص الکتریکی پوشش های کروماته روی آلومینیم به طور قابل ملاحظه ای با خواص الکتریکی پوشش های حاصل از روش های دیگر، تفاوت دارد. هدایت امواج رادیویی پوشش های کروماته روی آلومینیم به اندازه کافی زیاد است، به گونه ای که این پوشش برای استفاده در کانال های موجی و صفحه های الکتریکی و ... مناسب است. خواص محافظتی در برابر خوردگی بدون کاهش زیاد در خاصیت هدایت، امکان استفاده از پوشش ها در الکترونیک را ممکن می سازد.
به دلیل ضخامت کم پوشش، می توان بر روی قطعات ماشینکاری شده آلومینیمی، پوشش های کروماته را بدون هیچ گونه تغییر ابعادی آلومینیم ایجاد کرد. سطوح آلومینیمی کروماته شده را می توان به سهولت با جوشکاری به هم متصل کرد.
پوشش های کروماته روی آلومینیم، مانند پوشش های کروماته روی فلزات روی و کادمیم از مقاومت به سایش کمی برخودار هستند.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
پوشش های کروماته بر روی آلومینیم به صورت بی شکل (آمورف) و با ضخامت ۰.۲۵ میکرون می باشند.
این پوشش ها بر روی آلومینیم سخت تر از پوشش های تشکیل شده بر روی فلرات روی و کادمیم می باشد.
مقاومت به خوردگی آلیاژهای آلومینیم کروماته شده به ترکیب آلیاژ بستگی دارد، درست مثل ارتباط مقاومت به خوردگی آلیاژ آلومینیم کروماته نشده با ترکیب شیمیایی آلیاژ، با مقاومت به خوردگی با درصد آهن و مس نسبت عکس دارد. معمولا مقاومت به خوردگی پوشش های کروماته بیشتر از پوشش های آندکاری شده است.
خواص الکتریکی پوشش های کروماته روی آلومینیم به طور قابل ملاحظه ای با خواص الکتریکی پوشش های حاصل از روش های دیگر، تفاوت دارد. هدایت امواج رادیویی پوشش های کروماته روی آلومینیم به اندازه کافی زیاد است، به گونه ای که این پوشش برای استفاده در کانال های موجی و صفحه های الکتریکی و ... مناسب است. خواص محافظتی در برابر خوردگی بدون کاهش زیاد در خاصیت هدایت، امکان استفاده از پوشش ها در الکترونیک را ممکن می سازد.
به دلیل ضخامت کم پوشش، می توان بر روی قطعات ماشینکاری شده آلومینیمی، پوشش های کروماته را بدون هیچ گونه تغییر ابعادی آلومینیم ایجاد کرد. سطوح آلومینیمی کروماته شده را می توان به سهولت با جوشکاری به هم متصل کرد.
پوشش های کروماته روی آلومینیم، مانند پوشش های کروماته روی فلزات روی و کادمیم از مقاومت به سایش کمی برخودار هستند.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
ترکیب شیمیایی پوشش های کروماته بر روی سطح فلزات آلومینیم، روی و کادمیم
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
❇️ تاثیر به هم زدن محلول کروماته بر روی تشکیل پوشش
انحلال روی در محلول اسیدی باعث کاهش یون های هیدروژن در لایه مجاور سطح روی خواهد شد. اگر قطعه و محلول هر دو ساکن باشند، یون های هیدروژن از طریق نفوذ آهسته از محلول دوباره تامین می شوند و در سطح و لایه ژلاتینی واکنش بیشتری با روی انجام می شود. وقتی محلول به هم زده می شود، تامین لایه، به علت زیاد شدنمداوم یونهای های هیدروژن در سطح روی، سریعتر می شود.
به طور کلی روش های خاص همزدن محلول برای اکثر انواع فرآیندهای رویین سازی توصیه می شود. زیرا سبب تشکیل لایه های یکنواخت می شود، در واقع با به هم زدن محلول سرعت انحلال روی افزایش می یابد، طبیعی است در مواردی که عمل به هم زدن امکان پذیر باشد، مدت عملیات کوتاه می شود. در غیر این صورت باعث کم شدن عمر محلول و جدا شدن مقدار بیش از حد روی می شود.
به هم زدن حمام پوشش همیشه لازم نیست. گاهی اوقات لرزش مختصر و یا حرکت آرام گیره هایی که در محلول کروماته غوطه ورند کافی است. به کمک هوا نیز می توان محلول را به هم زد.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
انحلال روی در محلول اسیدی باعث کاهش یون های هیدروژن در لایه مجاور سطح روی خواهد شد. اگر قطعه و محلول هر دو ساکن باشند، یون های هیدروژن از طریق نفوذ آهسته از محلول دوباره تامین می شوند و در سطح و لایه ژلاتینی واکنش بیشتری با روی انجام می شود. وقتی محلول به هم زده می شود، تامین لایه، به علت زیاد شدنمداوم یونهای های هیدروژن در سطح روی، سریعتر می شود.
به طور کلی روش های خاص همزدن محلول برای اکثر انواع فرآیندهای رویین سازی توصیه می شود. زیرا سبب تشکیل لایه های یکنواخت می شود، در واقع با به هم زدن محلول سرعت انحلال روی افزایش می یابد، طبیعی است در مواردی که عمل به هم زدن امکان پذیر باشد، مدت عملیات کوتاه می شود. در غیر این صورت باعث کم شدن عمر محلول و جدا شدن مقدار بیش از حد روی می شود.
به هم زدن حمام پوشش همیشه لازم نیست. گاهی اوقات لرزش مختصر و یا حرکت آرام گیره هایی که در محلول کروماته غوطه ورند کافی است. به کمک هوا نیز می توان محلول را به هم زد.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
❇️ مقایسه ترکیبات حمام فسفاته روی با سایر فسفاته ها
حمام های حاوی فسفات روی، حاوی مقدار بیشتری اسید فسفریک (و در نتیجه مقدار کمتر pH) در مقایسه با حمام هایی بر پایه فسفات فرو و منگنز خواهد بود.
در نتیجه پوشش حاصل در حمام های فسفات روی در مقایسه با محلول هایی که شامل فسفات فرو یا منگنزند، سریع تر ایجاد می شود. زیرا غلظت زیاد یون هیدروژن در حمام، فعالیت اسید شویی آن را بیشتر کرده و قابلیت حلالیت فسفات روی ثالث با سرعت بیشتر افزایش می یابد. اسیدشویی قویتر حمام، امکان ایجاد فسفات روی بر روی فولادهای آلیاژی را نیز میسر می کند، که این کار با محلول های فسفات منگنز بسیار مشکل و تقریبا غیر ممکن است.
در محلول های تازه، پوشش حاصل از عملیات فسفاته کردن شامل فسفات روی ثالث یا فسفات منگنز ثانویه و ثالث است. در این زمان بسته به سطح فسفاته شونده حمام بیشتر و بیشتر، از فسفات فرو غنی می شود، که این در نتیجه حل شدن آهن است. پس از اینکه غلظت به مقدار معینی رسید، راسب شدن فسفات فرو، نوع ثالث و ثانویه، در پوشش و در لجن حمام شروع می شود.
با افزایش آهن دو ظرفیتی در حمام، مقدار pH به سمت مقادیر خنثی میل می کند، در نتیجه در حمامی که حاوی محلول تازه است، بخش اعظمی از فسفات های افزوده شده به صورت رسوب در لجن می رود و نمی تواند در فرآیند تشکیل پوشش استفاده شود. با پیشرفت عملیات، مقدار منگنز یا روی حمام کم می شود و فسفات های آهن ثانویه و ثالث بیشتر و بیشتر در پوشش رسوب می کنند.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
حمام های حاوی فسفات روی، حاوی مقدار بیشتری اسید فسفریک (و در نتیجه مقدار کمتر pH) در مقایسه با حمام هایی بر پایه فسفات فرو و منگنز خواهد بود.
در نتیجه پوشش حاصل در حمام های فسفات روی در مقایسه با محلول هایی که شامل فسفات فرو یا منگنزند، سریع تر ایجاد می شود. زیرا غلظت زیاد یون هیدروژن در حمام، فعالیت اسید شویی آن را بیشتر کرده و قابلیت حلالیت فسفات روی ثالث با سرعت بیشتر افزایش می یابد. اسیدشویی قویتر حمام، امکان ایجاد فسفات روی بر روی فولادهای آلیاژی را نیز میسر می کند، که این کار با محلول های فسفات منگنز بسیار مشکل و تقریبا غیر ممکن است.
در محلول های تازه، پوشش حاصل از عملیات فسفاته کردن شامل فسفات روی ثالث یا فسفات منگنز ثانویه و ثالث است. در این زمان بسته به سطح فسفاته شونده حمام بیشتر و بیشتر، از فسفات فرو غنی می شود، که این در نتیجه حل شدن آهن است. پس از اینکه غلظت به مقدار معینی رسید، راسب شدن فسفات فرو، نوع ثالث و ثانویه، در پوشش و در لجن حمام شروع می شود.
با افزایش آهن دو ظرفیتی در حمام، مقدار pH به سمت مقادیر خنثی میل می کند، در نتیجه در حمامی که حاوی محلول تازه است، بخش اعظمی از فسفات های افزوده شده به صورت رسوب در لجن می رود و نمی تواند در فرآیند تشکیل پوشش استفاده شود. با پیشرفت عملیات، مقدار منگنز یا روی حمام کم می شود و فسفات های آهن ثانویه و ثالث بیشتر و بیشتر در پوشش رسوب می کنند.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
❇️ استفاده از تسریع کننده در فسفاته ها
علاوه بر فسفات اولیه روی یا منگنز و اسید فسفریک، حمام فسفاته کردن تسریع شده شامل افزودنی های خاصی است که تشکیل پوشش ها را تسریع می کند و اکثرا مواد اکسید کننده مانند نیتریتها، نیتراتها یا کلراتها هستند. اضافه کردن این مواد به حمام مدت تشکیل پوشش را به اندزه ۱ تا ۱۵ دقیقه کاهش می دهد.
عمل تسریع کنندگی اکسیدکننده ها، شامل اکسیداسیون هیدروژنی است که از انحلال آهن توسط فسفریک اسید حاصل می شود، علاوه بر آن واکنش اکسیداسیون آهن دوظرفیتی در حضور تسریع کننده، فسفات فریک را ایجاد می نماید. فسفات فریک غیر قابل حل به شکل لجن است. مقدار آهن دوظرفیتی در حمام های حاوی تسریع کننده در طول عملیات به همان مقدار می ماند و به مساحت فولادی که فسفاته می شود بستگی ندارد.
در طول عملیات مقدار روی موجود در محلول حاوی تسریع کننده پس از یک کاهش اولیه در سطح ثابتی باقی می ماند. در این حمام ها، پوشش ها، ترکیب خود را بدون توجه به مساحت سطح فولاد فسفاته شده، ثابت نگه می دارند.
حجم لجن حاصل از حمام های تسریع کننده به مراتب کمتر از حمام های بدون تسریع کننده است و عمدتا حاصل از فسفات فریک است. به همین دلیل است که مصرف مواد شیمیایی در واحد سطح فسفاته شونده بسیار کمتر است.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
علاوه بر فسفات اولیه روی یا منگنز و اسید فسفریک، حمام فسفاته کردن تسریع شده شامل افزودنی های خاصی است که تشکیل پوشش ها را تسریع می کند و اکثرا مواد اکسید کننده مانند نیتریتها، نیتراتها یا کلراتها هستند. اضافه کردن این مواد به حمام مدت تشکیل پوشش را به اندزه ۱ تا ۱۵ دقیقه کاهش می دهد.
عمل تسریع کنندگی اکسیدکننده ها، شامل اکسیداسیون هیدروژنی است که از انحلال آهن توسط فسفریک اسید حاصل می شود، علاوه بر آن واکنش اکسیداسیون آهن دوظرفیتی در حضور تسریع کننده، فسفات فریک را ایجاد می نماید. فسفات فریک غیر قابل حل به شکل لجن است. مقدار آهن دوظرفیتی در حمام های حاوی تسریع کننده در طول عملیات به همان مقدار می ماند و به مساحت فولادی که فسفاته می شود بستگی ندارد.
در طول عملیات مقدار روی موجود در محلول حاوی تسریع کننده پس از یک کاهش اولیه در سطح ثابتی باقی می ماند. در این حمام ها، پوشش ها، ترکیب خود را بدون توجه به مساحت سطح فولاد فسفاته شده، ثابت نگه می دارند.
حجم لجن حاصل از حمام های تسریع کننده به مراتب کمتر از حمام های بدون تسریع کننده است و عمدتا حاصل از فسفات فریک است. به همین دلیل است که مصرف مواد شیمیایی در واحد سطح فسفاته شونده بسیار کمتر است.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
❇️ روش های شیمیایی برای از بین بردن پوشش های فسفاته
■ فسفاته روی بر روی فولاد:
• اسید سولفوریک با غلظت ۲۰۰g/l در دمای ۲۰ تا ۴۰ درجه
• هیدروکسید سدیم با غلظت ۱۰۰g/l در دمای ۲۰ درجه
• هیدروکسید آمونیوم با غلظت ۲۷۰g/l در دمای ۲۰ درجه
■ فسفاته روی بر روی فلز روی:
• اسید کرومیک بدون آب با غلظت ۲۰۰g/l در دمای ۷۵ درجه
■ فسفاته روی بر روی آلومینیم و آلیاژهای آن:
• اسید نیتریک با غلظت ۳۰۰g/l در دمای ۲۰ درجه
■ فسفاته روی بر روی منیزیم و آلیاژهای آن:
• اسید کرومیک بدون آب با غلظت ۱۵۰g/l در دمای ۵۰ تا ۷۰ درجه
■ فسفاته منگنز بر روی فولاد:
• اسید کرومیک بدون آب با غلظت ۲۰۰g/l در دمای ۷۵ درجه
■فسفاته منگنز بر روی فلز روی:
• اسید کرومیک بدون آب با غلظت ۲۰۰g/l در دمای ۷۵
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
■ فسفاته روی بر روی فولاد:
• اسید سولفوریک با غلظت ۲۰۰g/l در دمای ۲۰ تا ۴۰ درجه
• هیدروکسید سدیم با غلظت ۱۰۰g/l در دمای ۲۰ درجه
• هیدروکسید آمونیوم با غلظت ۲۷۰g/l در دمای ۲۰ درجه
■ فسفاته روی بر روی فلز روی:
• اسید کرومیک بدون آب با غلظت ۲۰۰g/l در دمای ۷۵ درجه
■ فسفاته روی بر روی آلومینیم و آلیاژهای آن:
• اسید نیتریک با غلظت ۳۰۰g/l در دمای ۲۰ درجه
■ فسفاته روی بر روی منیزیم و آلیاژهای آن:
• اسید کرومیک بدون آب با غلظت ۱۵۰g/l در دمای ۵۰ تا ۷۰ درجه
■ فسفاته منگنز بر روی فولاد:
• اسید کرومیک بدون آب با غلظت ۲۰۰g/l در دمای ۷۵ درجه
■فسفاته منگنز بر روی فلز روی:
• اسید کرومیک بدون آب با غلظت ۲۰۰g/l در دمای ۷۵
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
استفاده از روش فنتون به عنوان فرآیند اکسیداسیون پیشرفته جهت کاهش COD فاضلاب
کاتالیزور آهن به همراه آب اکسیژنه سبب تولید رادیکال هیدروکسیل می شود، این فرآیند به عنوان اکسیداسیون پیشرفته می باشد که برای کاربرد های محیط زیستی توسعه یافته است. کاتالیزور آهن می تواند به صورت های گوناگونی از جمله نمک های آن به صورت نمک های دو و سه ظرفیتی فلز آهن، اکسید های فلزی و یا فلز صفر ظرفیتی به صورت روش های شیمیایی، فوتو شیمی و یا الکتروشیمیایی فنتون مورد استفاده قرار بگیرد.
تخلیه غیر مستقیم فاضلاب ها به منابع آب های طبیعی منجر به آلودگی گسترده آنها از جمله به مواد شیمیایی، رنگ های آلی، ترکیبات آروماتیک و آلیفاتیک های هالوژنی، مواد کشاورزی گوگرد و نیتروژن دار می شود.
جهت کسب اطلاعات بیشتر لطفا به سایت شرکت پویاب فلز قسمت مقاله مراجعه نمایید.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
کاتالیزور آهن به همراه آب اکسیژنه سبب تولید رادیکال هیدروکسیل می شود، این فرآیند به عنوان اکسیداسیون پیشرفته می باشد که برای کاربرد های محیط زیستی توسعه یافته است. کاتالیزور آهن می تواند به صورت های گوناگونی از جمله نمک های آن به صورت نمک های دو و سه ظرفیتی فلز آهن، اکسید های فلزی و یا فلز صفر ظرفیتی به صورت روش های شیمیایی، فوتو شیمی و یا الکتروشیمیایی فنتون مورد استفاده قرار بگیرد.
تخلیه غیر مستقیم فاضلاب ها به منابع آب های طبیعی منجر به آلودگی گسترده آنها از جمله به مواد شیمیایی، رنگ های آلی، ترکیبات آروماتیک و آلیفاتیک های هالوژنی، مواد کشاورزی گوگرد و نیتروژن دار می شود.
جهت کسب اطلاعات بیشتر لطفا به سایت شرکت پویاب فلز قسمت مقاله مراجعه نمایید.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
❇️ راهکارهایی جهت رفع مشکلات ایجاد شده هنگام فسفاته کردن قطعات آلومینیمی
آلیاژهای آلومینیم- روی در زمره مشکل ترین آلیاژها در عملیات فسفاته کاری هستند. آلومینیم حل شده در محلول یک کاتالیزور فوق العاده منفی برای فسفاته کاری به حساب می آید و حتی به مقدار ۰.۵ گرم در لیتر از ایجاد پوشش فسفاته کاملا جلوگیری می کند. برای ممانعت از این اثر نامطلوب توصیه می شود که:
۱. فسفاته کاری در محلول هایی انجام شود که در دمای اتاق کار می کنند، زیرا آلومینیم بسیار آرام در آن حل می شود.
۲. در ابتدا با تماس سطح آلومینیم با محلول هیدروکسید سدیم یا پتاسیم ۱۰% انحلال انتخابی آلومینیم درسطح صورت گیرد. از آنجا که روی کمتر حل می شود لایه سطحی غالبا از روی پوشیده می شود.
۳. از افزودنی های فلوراید سدیم و یا فلوئورو سیلیکات سدیم به میزان ۲ گرم در لیتر به منظور راسب شدن آلومینیم از حمام استفاده می شود.
۴. انجام عملیات فسفاته کردن آندی در محلول های قلیایی. بهترین محلول فسفاته کردن قلیایی ۴۲۲ گرم پتاسیم کربنات در لیتر و ۷۵ گرم فسفریک اسید در لیتر است. شرایط بهینه شامل ولتاژ ۳۶ تا ۴۰ ولت و مدت عملیات ۳۰ تا ۴۰ دقیقه در دمای اتاق می باشد.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir
آلیاژهای آلومینیم- روی در زمره مشکل ترین آلیاژها در عملیات فسفاته کاری هستند. آلومینیم حل شده در محلول یک کاتالیزور فوق العاده منفی برای فسفاته کاری به حساب می آید و حتی به مقدار ۰.۵ گرم در لیتر از ایجاد پوشش فسفاته کاملا جلوگیری می کند. برای ممانعت از این اثر نامطلوب توصیه می شود که:
۱. فسفاته کاری در محلول هایی انجام شود که در دمای اتاق کار می کنند، زیرا آلومینیم بسیار آرام در آن حل می شود.
۲. در ابتدا با تماس سطح آلومینیم با محلول هیدروکسید سدیم یا پتاسیم ۱۰% انحلال انتخابی آلومینیم درسطح صورت گیرد. از آنجا که روی کمتر حل می شود لایه سطحی غالبا از روی پوشیده می شود.
۳. از افزودنی های فلوراید سدیم و یا فلوئورو سیلیکات سدیم به میزان ۲ گرم در لیتر به منظور راسب شدن آلومینیم از حمام استفاده می شود.
۴. انجام عملیات فسفاته کردن آندی در محلول های قلیایی. بهترین محلول فسفاته کردن قلیایی ۴۲۲ گرم پتاسیم کربنات در لیتر و ۷۵ گرم فسفریک اسید در لیتر است. شرایط بهینه شامل ولتاژ ۳۶ تا ۴۰ ولت و مدت عملیات ۳۰ تا ۴۰ دقیقه در دمای اتاق می باشد.
https://t.me/pfc83
http://www.pouyabfelez.ir