วิธีการทั่วไปหลายวิธีในการชุบโลหะด้วยไฟฟ้าของการหล่อโลหะผสมอลูมิเนียมหล่อ
2021-08-23
การปรับสภาพการชุบด้วยไฟฟ้าของอะลูมิเนียมหล่อขึ้นรูป/อะลูมิเนียมหล่อขึ้นรูปประกอบด้วยกระบวนการที่สำคัญ 4 กระบวนการ: การล้างไขมัน การกัดด้วยกรด การชุบด้วยสารเคมีหรือการชุบผิวแบบแทนที่ และการชุบล่วงหน้า กุญแจสำคัญคือการชุบแบบไม่ใช้ไฟฟ้าหรือการชุบแบบแทนที่ ดังนั้นการทดลองที่ทำกันบ่อยๆจะมุ่งไปที่กระบวนการนี้ แน่นอน วัสดุอลูมิเนียมที่แตกต่างกันและวิธีการแปรรูปที่แตกต่างกันมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับการประมวลผลล่วงหน้า ตัวอย่างเช่น การประมวลผลล่วงหน้าของชิ้นส่วนอะลูมิเนียมหล่อขึ้นรูปและชิ้นส่วนอะลูมิเนียมรีดมีความแตกต่างกันอย่างมาก และแม้ว่าจะเป็นวิธีการประมวลผลแบบเดียวกัน แต่วัสดุอะลูมิเนียมที่แตกต่างกันก็มีข้อกำหนดที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ปริมาณทองแดงของอะลูมิเนียมส่งผลโดยตรงต่อแรงยึดเหนี่ยวของการเคลือบ การทดลองแผนการรักษาเบื้องต้นสำหรับการชุบโลหะด้วยไฟฟ้าของชิ้นส่วนอะลูมิเนียมหล่อขึ้นรูปยังเป็นการทดลองเปรียบเทียบอย่างเป็นระบบอีกด้วย จำเป็นต้องประมวลผลตัวอย่างด้วยกระบวนการบำบัดล่วงหน้าที่เลือกไว้แตกต่างกัน จากนั้นจึงดำเนินการกระบวนการชุบด้วยไฟฟ้าแบบเดียวกัน แล้วจึงทดสอบแรงยึดเหนี่ยว กุญแจสำคัญของการทดสอบเปรียบเทียบประเภทนี้คือเพื่อให้แน่ใจว่า กระบวนการอื่นๆ อยู่ภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน ยกเว้นจุดกระบวนการที่แตกต่างกัน มิฉะนั้นจะไม่มีความสามารถในการเปรียบเทียบและไม่สามารถแสดงความคิดเห็นได้
สี่วิธีทั่วไปสำหรับการชุบชิ้นส่วนอะลูมิเนียมหล่อด้วยไฟฟ้า:
อลูมิเนียมฟอสเฟต
หลังจากเลือกวิธีการต่างๆ เช่น SEM, XRD, เส้นโค้งเวลาศักย์ไฟฟ้า, การเปลี่ยนแปลงน้ำหนักฟิล์ม ฯลฯ ผลของสารเร่งความเร็ว, ฟลูออไรด์, Mn2+, Ni2+, Zn2+, PO4; และ Fe2+ ในกระบวนการฟอสเฟตของอะลูมิเนียมได้รับการศึกษาโดยเฉพาะ การศึกษาแสดงให้เห็นว่า Guanidine nitrate มีคุณสมบัติในการละลายน้ำได้ดี ปริมาณต่ำ และการสร้างฟิล์มอย่างรวดเร็ว เป็นตัวเร่งที่มีประโยชน์สำหรับอะลูมิเนียมฟอสเฟต: ฟลูออไรด์สามารถส่งเสริมการสร้างฟิล์ม เพิ่มน้ำหนักฟิล์ม และทำให้เกรนละเอียดขึ้น Mn2+, Ni2+ สามารถมีนัยสำคัญได้ด้วยการปรับแต่งเม็ดคริสตัล ทำให้ได้ฟิล์มฟอสเฟตที่สม่ำเสมอและหนาแน่น และสามารถปรับปรุงรูปลักษณ์ของฟิล์มฟอสเฟตได้ เมื่อความเข้มข้นของ Zn2+ ต่ำ ฟิล์มไม่สามารถขึ้นรูปได้หรือฟิล์มก่อตัวได้ไม่ดี เมื่อความเข้มข้นของ Zn2+ เพิ่มขึ้น ปริมาณ O4 ของฟิล์มจะเพิ่มน้ำหนักของฟิล์มฟอสเฟต ผลกระทบมากขึ้น เพิ่มเนื้อหาของ PO4 น้ำหนักของฟิล์มฟอสเฟตจะเพิ่มขึ้น
กระบวนการขัดด้วยไฟฟ้าอัลคาไลน์ของอลูมิเนียม
ทำการศึกษาระบบน้ำยาขัดเงาแบบอัลคาไลน์ และเปรียบเทียบผลของสารยับยั้งการกัดกร่อน สารเพิ่มความหนืด ฯลฯ ต่อผลการขัดเงา ประสบความสำเร็จในการสร้างระบบสารละลายอัลคาไลน์ที่มีผลขัดเงาที่ดีในการหล่อสังกะสี-อะลูมิเนียม และเป็นครั้งแรกที่พบว่าอุณหภูมิในการทำงานลดลงได้ ยืดอายุการใช้งานของสารละลายและในขณะเดียวกันก็สามารถปรับปรุงผลการขัดเงาได้ ผลการทดลองระบุว่าการเติมสารเติมแต่งที่เหมาะสมลงในสารละลาย NaOH สามารถสร้างผลการขัดสีที่ดีได้ การทดลองเชิงสำรวจยังพบว่าหลังจากการขัดด้วยไฟฟ้าแรงดันคงที่ DC ด้วยสารละลายกลูโคส NaOH ภายใต้เงื่อนไขบางประการ การสะท้อนแสงของพื้นผิวอลูมิเนียมจะสูงถึง 90% แต่เนื่องจากปัจจัยที่ไม่เสถียรในการทดลอง จึงจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม มีการสำรวจความเป็นไปได้ของการใช้วิธีการขัดด้วยไฟฟ้าแบบพัลส์ DC เพื่อขัดอลูมิเนียมภายใต้สภาวะที่เป็นด่าง ผลลัพธ์บ่งชี้ว่าวิธีการขัดด้วยไฟฟ้าแบบพัลส์สามารถบรรลุผลการปรับระดับของการขัดด้วยไฟฟ้าแบบแรงดันคงที่ DC แต่ความเร็วในการปรับระดับจะช้า
อลูมิเนียมและอลูมิเนียมอัลลอยด์เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมการขัดเงาด้วยสารเคมี
มุ่งมั่นที่จะพัฒนาเทคโนโลยีการขัดเงาด้วยสารเคมีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมแบบใหม่ โดยมีกรดฟอสฟอริก-กรดซัลฟิวริกเป็นของเหลวพื้นฐาน ซึ่งจะต้องปล่อย NOx เป็นศูนย์และเอาชนะข้อบกพร่องด้านคุณภาพของเทคโนโลยีที่คล้ายคลึงกันในอดีต กุญแจสำคัญของทักษะใหม่นี้คือการเพิ่มสารประกอบพิเศษบางอย่างลงในของเหลวพื้นฐานเพื่อแทนที่กรดไนตริก ด้วยเหตุนี้ ความต้องการเบื้องต้นคือการวิเคราะห์กระบวนการขัดผิวด้วยสารเคมีสามกรดของอะลูมิเนียม โดยเฉพาะอย่างยิ่งประเด็นสำคัญในการศึกษาบทบาทของกรดไนตริก บทบาทหลักของกรดไนตริกในการขัดอะลูมิเนียมด้วยเคมีคือการยับยั้งการกัดกร่อนแบบรูพรุนและปรับปรุงความสว่างของการขัด เมื่อรวมกับการทดลองการขัดเงาด้วยสารเคมีในกรดฟอสฟอริก-กรดซัลฟิวริกอย่างง่าย จึงคิดว่าสารพิเศษที่เติมลงในกรดฟอสฟอริก-กรดซัลฟิวริกน่าจะสามารถยับยั้งการกัดกร่อนแบบรูพรุนและชะลอการกัดกร่อนโดยรวมได้ ในเวลาเดียวกันจำเป็นต้องมีการปรับระดับความเรียบและความสว่างที่ดีขึ้น
การเสริมความแข็งแรงของพื้นผิวด้วยเคมีไฟฟ้าของอะลูมิเนียมและโลหะผสม
สี่วิธีทั่วไปสำหรับการชุบชิ้นส่วนอะลูมิเนียมหล่อด้วยไฟฟ้า:
อลูมิเนียมฟอสเฟต
หลังจากเลือกวิธีการต่างๆ เช่น SEM, XRD, เส้นโค้งเวลาศักย์ไฟฟ้า, การเปลี่ยนแปลงน้ำหนักฟิล์ม ฯลฯ ผลของสารเร่งความเร็ว, ฟลูออไรด์, Mn2+, Ni2+, Zn2+, PO4; และ Fe2+ ในกระบวนการฟอสเฟตของอะลูมิเนียมได้รับการศึกษาโดยเฉพาะ การศึกษาแสดงให้เห็นว่า Guanidine nitrate มีคุณสมบัติในการละลายน้ำได้ดี ปริมาณต่ำ และการสร้างฟิล์มอย่างรวดเร็ว เป็นตัวเร่งที่มีประโยชน์สำหรับอะลูมิเนียมฟอสเฟต: ฟลูออไรด์สามารถส่งเสริมการสร้างฟิล์ม เพิ่มน้ำหนักฟิล์ม และทำให้เกรนละเอียดขึ้น Mn2+, Ni2+ สามารถมีนัยสำคัญได้ด้วยการปรับแต่งเม็ดคริสตัล ทำให้ได้ฟิล์มฟอสเฟตที่สม่ำเสมอและหนาแน่น และสามารถปรับปรุงรูปลักษณ์ของฟิล์มฟอสเฟตได้ เมื่อความเข้มข้นของ Zn2+ ต่ำ ฟิล์มไม่สามารถขึ้นรูปได้หรือฟิล์มก่อตัวได้ไม่ดี เมื่อความเข้มข้นของ Zn2+ เพิ่มขึ้น ปริมาณ O4 ของฟิล์มจะเพิ่มน้ำหนักของฟิล์มฟอสเฟต ผลกระทบมากขึ้น เพิ่มเนื้อหาของ PO4 น้ำหนักของฟิล์มฟอสเฟตจะเพิ่มขึ้น
กระบวนการขัดด้วยไฟฟ้าอัลคาไลน์ของอลูมิเนียม
ทำการศึกษาระบบน้ำยาขัดเงาแบบอัลคาไลน์ และเปรียบเทียบผลของสารยับยั้งการกัดกร่อน สารเพิ่มความหนืด ฯลฯ ต่อผลการขัดเงา ประสบความสำเร็จในการสร้างระบบสารละลายอัลคาไลน์ที่มีผลขัดเงาที่ดีในการหล่อสังกะสี-อะลูมิเนียม และเป็นครั้งแรกที่พบว่าอุณหภูมิในการทำงานลดลงได้ ยืดอายุการใช้งานของสารละลายและในขณะเดียวกันก็สามารถปรับปรุงผลการขัดเงาได้ ผลการทดลองระบุว่าการเติมสารเติมแต่งที่เหมาะสมลงในสารละลาย NaOH สามารถสร้างผลการขัดสีที่ดีได้ การทดลองเชิงสำรวจยังพบว่าหลังจากการขัดด้วยไฟฟ้าแรงดันคงที่ DC ด้วยสารละลายกลูโคส NaOH ภายใต้เงื่อนไขบางประการ การสะท้อนแสงของพื้นผิวอลูมิเนียมจะสูงถึง 90% แต่เนื่องจากปัจจัยที่ไม่เสถียรในการทดลอง จึงจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม มีการสำรวจความเป็นไปได้ของการใช้วิธีการขัดด้วยไฟฟ้าแบบพัลส์ DC เพื่อขัดอลูมิเนียมภายใต้สภาวะที่เป็นด่าง ผลลัพธ์บ่งชี้ว่าวิธีการขัดด้วยไฟฟ้าแบบพัลส์สามารถบรรลุผลการปรับระดับของการขัดด้วยไฟฟ้าแบบแรงดันคงที่ DC แต่ความเร็วในการปรับระดับจะช้า
อลูมิเนียมและอลูมิเนียมอัลลอยด์เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมการขัดเงาด้วยสารเคมี
มุ่งมั่นที่จะพัฒนาเทคโนโลยีการขัดเงาด้วยสารเคมีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมแบบใหม่ โดยมีกรดฟอสฟอริก-กรดซัลฟิวริกเป็นของเหลวพื้นฐาน ซึ่งจะต้องปล่อย NOx เป็นศูนย์และเอาชนะข้อบกพร่องด้านคุณภาพของเทคโนโลยีที่คล้ายคลึงกันในอดีต กุญแจสำคัญของทักษะใหม่นี้คือการเพิ่มสารประกอบพิเศษบางอย่างลงในของเหลวพื้นฐานเพื่อแทนที่กรดไนตริก ด้วยเหตุนี้ ความต้องการเบื้องต้นคือการวิเคราะห์กระบวนการขัดผิวด้วยสารเคมีสามกรดของอะลูมิเนียม โดยเฉพาะอย่างยิ่งประเด็นสำคัญในการศึกษาบทบาทของกรดไนตริก บทบาทหลักของกรดไนตริกในการขัดอะลูมิเนียมด้วยเคมีคือการยับยั้งการกัดกร่อนแบบรูพรุนและปรับปรุงความสว่างของการขัด เมื่อรวมกับการทดลองการขัดเงาด้วยสารเคมีในกรดฟอสฟอริก-กรดซัลฟิวริกอย่างง่าย จึงคิดว่าสารพิเศษที่เติมลงในกรดฟอสฟอริก-กรดซัลฟิวริกน่าจะสามารถยับยั้งการกัดกร่อนแบบรูพรุนและชะลอการกัดกร่อนโดยรวมได้ ในเวลาเดียวกันจำเป็นต้องมีการปรับระดับความเรียบและความสว่างที่ดีขึ้น
การเสริมความแข็งแรงของพื้นผิวด้วยเคมีไฟฟ้าของอะลูมิเนียมและโลหะผสม
กระบวนการ หน้าที่ คำอธิบาย องค์ประกอบและโครงสร้างของการเกิดออกซิเดชันขั้วบวกและการสะสมของอะลูมิเนียมและโลหะผสมในระบบที่เป็นกลางเพื่อสร้างการเคลือบแปลงคอมโพสิตอสัณฐานคล้ายเซรามิกได้เริ่มสำรวจกระบวนการสร้างฟิล์มและกลไกของการเคลือบ ผลการศึกษากระบวนการบ่งชี้ว่าในระบบผสมที่เป็นกลางของ Na_2WO_4 ความเข้มข้นของสารเร่งการขึ้นรูปฟิล์มถูกควบคุมไว้ที่ 2.5â3.0g/l ความเข้มข้นของสารก่อฟิล์มเชิงซ้อนคือ 1.5â3.0g /l, และความเข้มข้นของ Na_2WO_4 คือ 0.5â0.8 g/l, ความหนาแน่นกระแสสูงสุดคือ 6ââ12A/dmââ2, การผสมที่อ่อนแอ, ได้ความสมบูรณ์, สม่ำเสมอ, และดี - ฟิล์มอนินทรีย์อนินทรีย์ซีรีส์สีเทาเงา ความหนาของฟิล์มอยู่ที่ 5-10μm ความแข็งระดับไมโครอยู่ที่ 300-540HV และทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม ระบบที่เป็นกลางมีความสามารถในการปรับตัวได้ดีกับโลหะผสมอะลูมิเนียม และสามารถสร้างฟิล์มที่ดีบนอะลูมิเนียมอัลลอยหลายรุ่น เช่น อะลูมิเนียมกันสนิมและอะลูมิเนียมหลอม
