Hvað er rafhúðun ferlið?

Hvað er rafhúðun ferlið?

Eftir Smart Water Tech Allen Huang 2024-09-27

Rafhúðun er ferlið við að húða þunnt lag af öðrum málmum eða málmblöndur á ákveðnum málmflötum með rafgreiningarreglunni. Samkvæmt samsetningu húðunar má skipta rafhúðuninni í 8 flokka: krómhúðun, koparhúðun, kadmíumhúðun, tinhúðun, sinkhúðun, nikkelhúðun, gullhúðun og silfurhúðun.

Næst mun þessi grein fjalla um meginreglur og eiginleika 8 helstu rafhúðununarferlanna.

Króm er silfurhvítur málmur með smá himinbláum blæ. Það hefur sterka passivation eiginleika og passivates fljótt í andrúmsloftinu, sýnir eiginleika góðmálms, þannig að krómhúðun á járnhlutum er bakskautshúðun. Krómlagið er mjög stöðugt í andrúmsloftinu og getur haldið gljáa sínum í langan tíma. Það er mjög stöðugt í ætandi miðlum eins og basa, saltpéturssýru, súlfíði, karbónat og lífrænum sýrum, en það er leysanlegt í vetnishalsýru eins og saltsýru og heitri óblandaðri brennisteinssýru.

Krómlagið hefur mikla hörku, góða slitþol, sterka endurskinsgetu og góða hitaþol. Það er engin augljós breyting á gljáa og hörku undir 500 gráður; oxun og aflitun hefst þegar hitastigið fer yfir 500 gráður; það byrjar að mýkjast þegar það er meira en 700 gráður. Vegna framúrskarandi eiginleika krómhúðunarlagsins er það mikið notað sem ytra lag og hagnýtt húðunarlag hlífðar-skreytingarhúðunarkerfisins. Krómhúðun er oft notuð við yfirborðsmeðferð á eldhúsblöndunartækjum.

Koparhúðunarlagið er bleikt og mjúkt, hefur góða sveigjanleika, rafleiðni og hitaleiðni, er auðvelt að fægja það og hægt er að fá það með réttri efnameðferð til að fá skrautliti eins og brons, kopargrænan, svartan og náttúrulegan lit. Koparhúðun missir auðveldlega ljóma í loftinu og lag af grunn koparkarbónati eða koparklóríðfilmu myndast á yfirborðinu þegar það hvarfast við koltvísýring eða klóríð. Þegar það verður fyrir súlfíði myndast brúnt eða svart koparsúlfíð. Þess vegna, sem skrautlegt koparhúðunarlag, þarf að bera lífrænt þekjulag á yfirborðið. Vegna þess að auðvelt er að oxa koparhúðun er það sjaldan notað í blöndunartæki.

Kadmíum er mjúkur, silfurhvítur, glansandi málmur sem er harðari en tin og mýkri en sink. Það hefur góða mýkt og er auðvelt að smíða og rúlla. Efnafræðilegir eiginleikar kadmíums eru svipaðir og sinks, en það leysist ekki upp í basískri lausn, leysist upp í saltpéturssýru og ammóníumnítrati og leysist mjög hægt upp í þynntri brennisteinssýru og þynntri saltsýru. Kadmíumgufa og leysanleg kadmíumsölt eru bæði eitruð og það verður að koma í veg fyrir kadmíummengun. Vegna þess að kadmíummengun er mjög skaðleg og dýr er sinkhúðun eða málmhúðun venjulega notuð til að skipta um kadmíumhúðun.
Tegundirnar af kadmíumhúðunlausnum sem eru notaðar oftar í framleiðslu eru amínókarboxýlsýruflókin kadmíumhúðun, súrsúlfatkadmíumhúðun og sýaníðkadmíumhúðun. Að auki eru pýrófosfat kadmíumhúðun, basísk tríetanólamín kadmíumhúðun og HEDP kadmíumhúðun.

Tin hefur silfurhvítt útlit, atómþyngd 118,7, þéttleiki 7,3g/cm3, bræðslumark 231,89 gráður og atómgildi tvígilds og fjórgilds, þannig að rafefnafræðileg jafngildi eru 2,12g/A·h og 1,107g/A·klst. Tin hefur kosti tæringarþols, eiturhrifa, auðveldrar lóðunar á járni, mýktar og góðrar sveigjanleika.
Tinnhúðun hefur eftirfarandi eiginleika og notkun:

(1) Hár efnafræðilegur stöðugleiki;

(2) Í rafefnafræðilegri röð er staðalgeta tins jákvæð fyrir járn og það er bakskautshúð fyrir stál. Það getur í raun verndað undirlagið aðeins þegar húðunin er laus við svitahola;

(3) Tin hefur góða leiðni og er auðvelt að lóða;

(4) Tin kristallast og byrjar að stökkbreytast við -130 gráðu og mun algjörlega umbreytast í kristallaða allótróp við -300 gráðu, almennt þekkt sem „tinplága“, en þá hefur það algjörlega misst eiginleika sína ;

(5) Eins og sink- og kadmíumhúðun, getur tin vaxið í whiskers við háan hita, raka og lokaðar aðstæður, sem kallast löng hár;

(6) Eftir tinhúðun er hægt að leysa það upp aftur í heitri olíu yfir 231,89 gráður til að fá glansandi mynstrað tinlag, sem hægt er að nota sem skreytingarhúð fyrir daglegar nauðsynjar.

Sink er auðveldlega leysanlegt í sýru og basa, svo það er kallað amfótær málmur. Sink breytist varla í þurru lofti. Í röku lofti mun grunn sinkkarbónatfilm myndast á yfirborði sinks. Í brennisteinsdíoxíði, brennisteinsvetni og sjávarlofti hefur sink lélegt tæringarþol, sérstaklega í háum hita, háum raka og lífrænum sýru andrúmslofti, er mjög auðvelt að tæra sinkhúðina. Venjulegur rafskautsstyrkur sinks er -0,76V. Fyrir stál undirlag er sinkhúðun anodísk húðun. Það er aðallega notað til að koma í veg fyrir tæringu á stáli og verndarvirkni þess er nátengd þykkt lagsins.

Eftir passivering, litun eða húðun með ljósavörn getur sinkhúðin bætt verndandi og skreytingareiginleika sína verulega. Með þróun sinkhúðunartækni og innleiðingu hágæða sinkhúðunarbjartara hefur sinkhúðun farið inn í verndandi-skreytingarforrit frá einföldum verndartilgangi.
Það eru tvær tegundir af sinkhúðunarlausnum: sýaníðhúðunarlausnir og ósýaníðhúðunarlausnir. Sýaníðhúðunarlausnum er skipt í míkrósýaníð, lágsýaníð, meðalsýaníð og hátt bláefni. Sýaníðlausar málmhúðunarlausnir innihalda basískar sinkathúðunarlausnir, ammóníumsalthúðulausnir, súlfathúðulausnir og ammoníaklausar klóríðhúðunarlausnir. Sýaníð sinkhúðunarlausnir hafa góða jöfnunargetu framleiða slétt og viðkvæmt húðun og hafa verið notuð í framleiðslu í langan tíma. Hins vegar, vegna mikillar eiturhrifa sýaníðs og alvarlegrar umhverfismengunar, hafa lágsýaníð, örsýaníð og ósýaníð sinkhúðunarlausnir verið notaðar.

1. Rafhúðað nikkellagið er mjög stöðugt í loftinu. Þar sem málmi nikkel hefur sterka passivation getu, getur það fljótt myndað mjög þunnt passivation filmu á yfirborðinu, sem getur staðist tæringu andrúmsloftsins, basa og sumar sýrur.
2. Rafhúðuðu nikkelkristallarnir eru mjög fínir og hafa framúrskarandi fægja eiginleika. Fægða nikkelhúðin getur fengið spegillíkan gljáandi útlit og getur haldið gljáa sínum í langan tíma í andrúmsloftinu. Þess vegna er rafhúðað lagið oft notað til skrauts.
3. Hörku nikkelhúðarinnar er tiltölulega hár, sem getur bætt slitþol yfirborðs vörunnar. Í prentiðnaðinum er nikkelhúðun oft notuð til að bæta hörku blýyfirborðsins. Þar sem málmnikkel hefur mikinn efnafræðilegan stöðugleika, notar sum efnabúnaður einnig oft þykkari nikkelhúðun til að koma í veg fyrir tæringu miðilsins. Nikkelhúðun er einnig mikið notuð í hagnýtum þáttum, svo sem við að gera við slitna og tærða hluta og nota burstahúðun tækni fyrir staðbundna rafhúðun. Rafmótunarferlið er notað til að framleiða rafmótunarplötur, plötumót og önnur mót í prentiðnaði. Þykkt nikkelhúðun hefur góða slitþol og hægt að nota sem slitþolið lag. Sérstaklega á undanförnum árum hefur samsett rafhúðun verið þróuð, sem getur sett samsett nikkelhúð með slitþolnum ögnum og hörku hennar og slitþol er hærri en nikkelhúðun. Ef grafít eða flúorað grafít er notað sem dreifðar agnir, hefur nikkel-grafít eða nikkel-flúorað grafít samsett húðun góða sjálfsmörun. Það er hægt að nota sem smurhúð. Svart nikkelhúðun er einnig mikið notuð sem húðun eða skreytingarhúð fyrir sjóntæki.
4. Nikkelhúðun hefur mikið úrval af forritum. Það er hægt að nota sem hlífðar skreytingarhúð á yfirborði stáls, sinksteypu, álblöndur og koparblöndur til að vernda grunnefnið gegn tæringu eða gegna björtu skreytingarhlutverki; það er líka oft notað sem millihúð fyrir aðra húðun, þar sem þunnt lag af króm eða lag af eftirlíkingu af gulli er húðað á, sem hefur betri tæringarþol og fallegra útlit. Varðandi hagnýt forrit getur nikkelhúðun um það bil 1 ~ 3 mm þykk á hlutum í sérstökum iðnaði náð tilgangi viðgerðar. Sérstaklega í stöðugri steypukristöllunartækinu, mold á yfirborði rafeindaíhluta, deyjasteypumót af málmblöndur, flóknu lögun flugvélahluta og framleiðslu á örrafrænum íhlutum osfrv., er það meira notað.

Rafhúðað gullhúð hefur sterka tæringarþol, góða leiðni, auðvelda suðu, háhitaþol og ákveðna slitþol (svo sem harðgull sem er dópað með mörgum öðrum þáttum). Það hefur góða getu gegn mislitun. Á sama tíma hefur gullblendihúðun margs konar tóna og gullhúðun á silfri getur komið í veg fyrir mislitun. Að auki hefur húðunin góða sveigjanleika og er auðvelt að pússa hana, svo hún er oft notuð sem skrauthúð, svo sem fyrir skartgripi, úrahluti og listaverk. Það er einnig mikið notað í rafhúðun hlutum sem krefjast langtíma stöðugrar frammistöðu rafmagnsbreytu, svo sem nákvæmni hljóðfæri, prentuð borð, samþættar rafrásir, rafeindarörskeljar og rafmagnssnertingar. Hins vegar, vegna hás verðs á gulli, er beiting þess háð ákveðnum takmörkunum.

Silfurhúðun kemur í veg fyrir tæringu og eykur leiðni, endurspeglun og fegurð. Það er mikið notað í framleiðsluiðnaði raftækja, tækja, mæla og ljósatækja. Til dæmis, þegar kopar- eða koparblendihlutir eru silfurhúðaðir, verður fyrst að fita og ryðga þá, síðan forhúða með þunnu silfri eða dýfa í lausn úr kvikasilfurklóríði o.s.frv., til mercerization meðhöndlunar þannig að lag af Kvikasilfursfilma er húðuð á yfirborði hlutanna. Hlutarnir eru notaðir sem bakskaut og hrein silfurplötur sem rafskaut, sökkt í kalíumsilfursýaníð raflausn úr silfurnítrati og kalíumsýaníði og rafhúðuð. Sýaníðfrí silfurhúðun er einnig notuð í iðnaði eins og rafmagnstækjum og tækjum. Rafhúðunarlausnin notar þíósúlfat, súlfít, þíósýanat, ferrósýaníð osfrv. Til að koma í veg fyrir að silfurhúðun breytist um lit er venjulega nauðsynlegt að gangast undir eftirhúðunarmeðferð, aðallega bjartingu, efna- og rafefnafræðilega passivation, húðun á góðmálmum eða sjaldgæfum málmum, eða húðun á þekjulögum.

Ofangreint er munurinn á 8 helstu rafhúðununarferlunum. Krómhúðun, nikkelhúðun og gullhúðun eru almennt notuð fyrireldhúsblöndunartæki.