آیا متوجه مفهوم داکرومت میشوید؟
«دکرومت» یک ترجمه صوتی است و نام انگلیسی آن «DACROMET» میباشد. این فناوری پوشش سطحی به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد پوشش خود، کاربردهای گستردهای در زمینه صنعتی دارد.
تاریخ
دکرومت اولین بار در اوایل دهه 1950 توسعه یافت. در آن زمان، در زمستانهای سرد آمریکای شمالی و اروپای شمالی، شوره به طور معمول بر روی جادهها استفاده میشد تا نقطه یخ زدن را کاهش دهد و ترافیک را تسهیل کند، اما یونهای کلرید موجود در کلرید سدیم زیربنا فولاد را تخریب کرد و خسارت جدی به وسایل نقلیه وارد کرد. مایک مارتین، دانشمند آمریکایی، یک پوشش محلول در آب با درجه پراکندگی بالا که شامل ذرات زغالزینک به عنوان المان اصلی، همراه با ذرات آلومینیوم، اسید کرومیک و آب غیریونیزه به عنوان محلولکننده بود، توسعه داد. پس از فرآیند پوشش کامل و بستهبسته و پخت، یک پوشش نازک تشکیل شد که با موفقیت مقاومت علیه تخریب یونهای کلرید را انجام داد، نشاندهنده یک سطح جدید در فناوری ضد زنگزدگی بود و معیوبیت عمر کوتاه فرآیندهای ضد زنگزدگی سنتی را نونویسی کرد.
در دهه ۱۹۷۰، شرکت NDS ژاپن فناوری Dacromet را از شرکت MCI آمریکا معرفی کرد و حقوق استفاده از آن را در منطقه آسیا و اقیانوسیه خریداری کرد و سهم کنترلی در شرکت MCI آمریکا به دست آورد. پس از بهبود توسط ژاپن، فناوری Dacromet به سرعت در ژاپن توسعه یافت، با ظهور بیش از ۱۰۰ کارخانه پوششدهی و بیش از ۷۰ واحد دارویی. در سال ۱۹۹۴، چین به طور رسمی فناوری Dacromet را از ژاپن معرفی کرد. ابتدا فقط در صنایع دفاعی و قطعات خودروی داخلی استفاده میشد و بعداً به صنایع مختلفی مانند نیرو، ساخت و ساز، مهندسی دریایی، لوازم خانگی، سختافزار و قطعات استاندارد، راهآهن، پلها،地道ها، حواجز جادهای، نفت و گاز، مهندسی زیستی، دستگاههای پزشکی، فومتری معدنی و غیره کاربرد یافت.
تعریف و اصل
1.تعریف
پوشش داکرومیت، که به آن پوشش روی-کروم نیز گفته میشود، نوع جدیدی از فناوری ترکیبی برای درمان سطح فلزی است. این پوشش یک پوشش حل شونده در آب غیر آلی است که با استفاده از بارهای زغال روی، آلومینیوم و آنهدید کرومیک به عنوان مواد اولیه ساخته میشود.
2.اصل
بعد از اینکه پوشش روی سطح قطعه کاری فلزی پاشیده میشود و سپس در دمای بالا خراشیده میشود، آب موجود در پوشش بخار میشود و واکنش شیمیایی بین اسید کرومیک و روی و آلومینیوم رخ میدهد که منجر به تشکیل فیلم تبدیل غیر بلوری غیر آلی میشود، که این پوشش داکرومیت است. این پوشش میتواند به طور محکم به سطح فلزی چسبیده و حفاظت مناسبی را برای فلز فراهم کند.
3.ویژگیهای عملکردی
بالا مقاومت ضد خوردگی: روی و آلومینیوم در پوشش داکرومیت به عنوان آنود قربانی عمل میکنند و کرومیتها فیلم خاموش کنندهای را تشکیل میدهند. مقاومت به فرسایش در آزمایش ملح در این روش بیشتر از گالوانیس کلاسیک است، مثلاً بیش از ۱۰۰۰ ساعت نسبت به ۲۰۰ تا ۳۰۰ ساعت.
بدون خطر شکست هیدروژن: برخلاف پوشش الکترودپوزیشن سنتی، درمان داکرومیت هیدروژن ندارد
مقاومت خوب در برابر گرما: پوشش عملکرد پایداری در دمای 250 - 300°C دارد، مثلاً در قطعات گاز فرجام خودرو استفاده میشود تا علیه خوردگی و اکسیداسیون مقاومت کند.
نفوذپذیری خوب: میتواند تمام اجزای قطعات با شکلهای پیچیده، شامل فواصل، سوراخها و ریزهها را پوشاند و حفاظت مؤثر را تضمین کند.
جریان فرآیند
پیشآمادهسازی
پاککردن با محلول حلکننده: از محلولهای آلی مانند تریکلرواتیلن، اتانول و آستاب استفاده کنید تا لایههای روغنی روی سطح قطعات فلزی را حذف کرده و از تأثیر لایههای روغن بر چسبندگی پوششهای بعدی جلوگیری کنید. همچنین میتوان از عوامل شیمیایی قلیایی برای حذف روغن استفاده کرد. قطعه را در محلول حذف روغن در دمای مشخصی نگه دارید و سپس با آب تمیز شستشو دهید.
برداشت ذرات: با استفاده از ماشین برداشت ذرات، ذرات سفالی یا گلولههای فولادی با سرعت بالا به سطح قطعه پرتاب میشوند تا ناخالصیهایی مانند پوسته اکسید، صدوع و رسوبات درآهنگی را از سطح قطعه حذف کرده و نوعی خشنایی را بر روی سطح قطعه ایجاد کرده و چسبندگی بین پوشش و زیربنای قطعه را افزایش دهد.
تیمار پوششی
پاشیدن یا غوطه ور کردن:
پ پاشیدن: برای قطعات کاری با اشکال پیچیده، ابعاد بزرگ یا نامناسب برای غیرفعال کردن، از مسدسpray جهت پاشیدن طبقه داکروم به صورت همگون روی سطح قطعه کاری استفاده کنید، توجه داشته باشید که ضخامت و یکنواختی پاشیدن تحت کنترل باشد.
غیرفعال کردن: قطعه کاری تمیز شده را در محلول پوشش داکروم غوطه ور کنید تا سطح قطعه کاری به طور کامل محلول پوشش را جذب کند. زمان غوطه ور کردن به ماده، شکل قطعه کاری و ترکیب محلول پوشش بستگی دارد، معمولاً از چند ثانیه تا چند دقیقه متغیر است.
حذف مایع یا تراز کردن:
حذف مایع: برای قطعات کاری که با روش غیرفعال کردن معالجه شده اند، بعد از بیرون آوردن آنها، آنها را در دستگاه خشک کردن چرخشی قرار دهید و با استفاده از نیروی心گشت مرکزی مایع پوشش زائد روی سطح قطعه کاری را حذف کنید تا ضخامت پوشش یکنواخت شود و جمع شدن مایع و ریزش جلوگیری شود.
تراز کردن: قطعه پاشیده شده میتواند تحت شرایط خاص دما و رطوبت تراز شود تا محلول پوشش به طور طبیعی روی سطح قطعه تراز شود و یکنواختی پوشش را افزایش دهد.
درمان جامد شدن
پخت اولیه: قطعه پوشش داده شده با پوشش داکروميت در فurance یا地道 خشک کن وارد شده و به دمای پایینتر (مانند 100 تا 150 درجه سانتیگراد) پخته میشود تا آب و محلولهای آلی موجود در محلول پوشش اولیه بخار شوند. زمان پخت اولیه معمولاً 10 تا 20 دقیقه است.
صهر در دمای بالا: قطعه پخته شده اولیه به دمای بالاتر (حدود 300 درجه سانتیگراد) صحر شده و ذرات فلزی مانند روی و آلومینیوم در محلول پوشش با اسید کرومیک و غیره واکنش داده و یک پوشش چگال روی-کرومیت تشکیل میدهند. زمان صهر معمولاً 30 تا 60 دقیقه است. زمان و دما مشخص بستگی به ترکیب محلول پوشش و نیازهای قطعه دارد.
پسآزمایش
سرما کردن: دمای قطعه کاری پس از سintering در دمای بالا بالاست و نیاز به سرما کردن سریع تا دمای اتاق از طریق سرما کردن طبیعی یا سرما کردن با هوا، آب، و غیره دارد تا از کاهش عملکرد پوشش یا تغییر شکل قطعه کاری به علت ماندن بلندمدت در دمای بالا جلوگیری شود.
بررسی: بررسی ظاهری قطعه کاری پس از پردازش انجام شود تا بررسی شود پوشش یکنواخت و کامل است یا نه و آیا عیوبی مانند عدم پوشش، فوران و شکستگی وجود دارد یا خیر؛ همزمان، آزمایشهای مربوطه از قبیل آزمون ملح و آزمون چسبندگی انجام شود تا اطمینان حاصل شود کیفیت پوشش نیازمندیها را برآورده میکند.
بستهبندی و ذخیرهسازی: قطعه کاری مورد بررسی و مناسب بستهبندی شود تا از آسیب و آلودگی پوشش در طول ذخیرهسازی و حمل و نقل جلوگیری شود و در محیط خشک و هواپردار نگهداری شود.
ویژگیها
مزایای پوشش Dacromet
مقاومت عالی در برابر خوردگی: با توجه به اینکه ضخامت لایه داکرومیت فقط 4 - 8 میکرون است، اثر مقاومت آن در برابر زنگ خیس بیش از 7 تا 10 برابر روشهای سنتی الکترو گالوانیزه، گالوانیزه گرم یا پوشش است. هیچ نوع زنگ قرمزی پس از بیش از 1200 ساعت آزمون تبخیر نمیآید.
مقاومت خوب در برابر گرما: توانایی مقاومت در برابر فرسودگی ناشی از دماهای بالا را دارد و دماهای تحمل شده آن بیش از 300 درجه سانتیگراد است. ظاهر آن طی استفاده بلندمدت در دمای 250 درجه تقریباً تغییری نمیکند و مقاومت علیه فرسودگی بسیار قوی است. با این حال، فرآیند گالوانیزه سنتی در دمایی که به 100 درجه سانتیگراد میرسد، لایه پوششی جدا میشود و از کار میافتد.
عدم وجود شکست هیدروژنی: فرآیند معالجه تعیین میکند که هیچ نوع شکست هیدروژنی وجود ندارد، که بسیار مناسب برای پوشش قطعات تحت تنش است و خطر شکست هیدروژنی فولاد مقاوم در فرآیندهای اسیدگیری و الکترولیز را جلوگیری میکند.
چسبندگی و عملکرد بازپوشش خوب: چسبندگی خوب به زیربنا فلزی و چسبندگی قوی به پوششهای اضافی دیگر دارد. قطعات تیمارشده آسان به رنگ کشیده میشوند و چسبندگی به پوشش آلی حتی بیشتر از فیلم فسفری است.
نفوذپذیری خوب: میتواند به درون سوراخهای عمیق، شکافهای باریک قطعات و دیوارهای داخلی تجهیزات لولهای نفوذ کند و فیلم محافظ مناسبی ایجاد کند، مشکل عدم یکنواختی پوشش و ضعف توانایی پوشش عمقی در فرآیند الکتروپلاستی را حل میکند.
بدون آلودگی و آسیب به عموم: در طول کل فرآیند تولید و پردازش و پوشش قطعات، هیچ فاضلاب یا گاز فرسایشی آلودهکننده محیط زیست تولید نمیشود. نیازی به تراکم سه زایدات (فاضلاب، گاز، و حاصلالعمل جامد) نیست که هزینه تراکم را کاهش میدهد.
مقاومت خوب نسبت به آب و هوای مختلف: این ماده میتواند به زیر خوردگی گاز دی اکسید سولفور، باران شور، دود و گرد مقاومت کند. آزمون مقاومت در برابر دی اکسید سولفور تا 3 دوره قابل دسترسی است و همچنین مقاومت ضد مواد شیمیایی، بنزین و فرسودگی روغن موتور نیز دارد.
نقاط ضعف پوشش داکروميت
برخی اجزا مضر هستند: در مراحل اولیه، برخی از Dacromet حاوی یون های کروم هستند که برای محیط زیست و بدن انسان مضر هستند، به ویژه یون های کروم شش ارزش که سرطان زا هستند. با این حال، تحت سیاست های حفاظت از محیط زیست، Dacromet فعلی دیگر حاوی یون های کروم شش ارزش نیست.
مصرف انرژی بالا: دمای سینتر نسبتاً بالا است (حدود 300 درجه سانتیگراد) و زمان طولانی است. تجهیزات خشک کردن مقدار زیادی انرژی مصرف می کنند و در این فرآیند هزینه بالایی دارند و هزینه مصرف شده یک چهارم از کل هزینه را تشکیل می دهد.
سختی سطح ضعیف و مقاومت در برابر فرسایش: سختی سطح زیاد نیست و مقاومت در برابر فرسایش خوب نیست. این برای تماس و اتصال با قطعات ساخته شده از مس، منیزیم، نیکل و فولاد ضد زنگ مناسب نیست، زیرا باعث خوردگی تماس می شود و بر کیفیت سطح و عملکرد ضد خوردگی محصول تأثیر می گذارد.
رنگ تک رنگ: رنگ سطح معمولاً فقط نقرهای سفید و خاکستری نقرهای است که نسبتاً تکTon و مناسب برای کاربردهایی که نیاز به رنگهای شخصیتپذیر دارند نیست. گرچه میتوان با تیمار پسآیند یا پوششهای ترکیبی رنگهای مختلفی بدست آورد، اما پیچیدگی فرآیند افزایش مییابد.
راسانایی ضعیف: پوشش یک رسانای ضعیف است و رسانایی آن خیلی خوب نیست. بنابراین، مناسب برای قطعاتی که نیاز به اتصال رسانا دارند، مانند بولتهای زمیندهی ابزارهای برقی، نیست.