પેસિવેશન - સપાટીની સારવાર પ્રક્રિયા

પેસિવેશન - સપાટીની સારવાર પ્રક્રિયા

છેલ્લું અપડેટ 08/29, વાંચવાનો સમય:5 મિનિટ

એક નિષ્ક્રિય પ્રક્રિયા પછી ભાગો

ધાતુશાસ્ત્રીઓ માટે નિર્ણાયક પડકારો પૈકી એક, સામગ્રીને કાટ અને અન્ય કોઈપણ દૂષકો જેમ કે ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓ જેમ કે મશીનિંગ, ફેબ્રિકેટિંગ અને વેલ્ડીંગથી કાટમાળ, સમાવિષ્ટો, મેટલ ઓક્સાઇડ અને રસાયણો, ગ્રીસ અને તેલનું નિર્માણ થાય છે તેનાથી રક્ષણ કરવું છે.આ સાથે, જ્યારે હવા અને પાણીના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે ઘણી ધાતુઓ કાટ માટે સંવેદનશીલ હોય છે.આનાથી ધાતુનો ભાગ તણાવમાં આવશે અને ઉત્પાદન દરમિયાન અથવા ઉત્પાદનના અંતિમ ઉપયોગ પર તેની વિનાશક અસર પડી શકે છે.તેથી, ધાતુના ભાગને આ દૂષણો અને કાટથી બચાવવાની જરૂર છે.આવી જ એક પ્રક્રિયા છેમેટલ પેસિવેશન, પાતળા અને સમાન ઓક્સાઇડ સ્તર પ્રદાન કરવાની પ્રક્રિયાકાટ પ્રતિકાર ઉમેરવા, આંશિક જીવન લંબાવવા, સપાટીના દૂષણને દૂર કરવા, ભાગના દૂષણનું જોખમ ઘટાડવા અને સિસ્ટમ જાળવણી અંતરાલોને વિસ્તારવા.

તે કેવી રીતે કામ કરે છે?

વિવિધ ધાતુના એલોયને કાટથી બચાવવા માટે, ઔદ્યોગિક કેમિકલ ફિનિશિંગ પ્રેક્ટિસનો ઉપયોગ પોસ્ટ-ફેબ્રિકેશન પ્રક્રિયા તરીકે થાય છે જેને પેસિવેશન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.આ પ્રક્રિયામાં, સામાન્ય રીતે નાઈટ્રિક અને સાઇટ્રિક એસિડ જેવા હળવા ઓક્સિડન્ટ્સનો ઉપયોગ થાય છે.એક્સોજેનેટિક ફ્રી આયર્ન, સલ્ફાઈડ્સ અને અન્ય વિદેશી કણો સપાટી પરથી આ એસિડ્સ દ્વારા દૂર લઈ શકાય છે અને ઓક્સાઈડ સ્તર અથવા ફિલ્મ બનાવે છે જે રક્ષણાત્મક કવચ તરીકે કાર્ય કરશે.આ ધાતુની સામગ્રી અને હવા વચ્ચે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા થવાની સંભાવનાને ઘટાડે છે, જે તેના દેખાવમાં ફેરફાર કર્યા વિના સપાટીને કાટ સામે રક્ષણ આપે છે.આ પ્રક્રિયાનો નિર્ણાયક ભાગ એ છે કે એસિડ પોતે ધાતુને અસર કરતું નથી.

પેસિવેટિંગ પ્રક્રિયાના પગલાં

પેસિવેટિંગ પ્રક્રિયામાં મુખ્યત્વે ત્રણ પગલાં છે, જે ધાતુની સપાટી પર સંપૂર્ણ પાતળું અને એકસમાન ઓક્સાઇડ સ્તર બનાવશે.

પગલું 1: ઘટકોની સફાઈ

ધાતુના ભાગની સફાઈ એટલે કે, મશીનિંગમાંથી બાકી રહેલા કોઈપણ સપાટીના તેલ, રસાયણો અથવા કાટમાળને દૂર કરવું એ પેસિવેશન પ્રક્રિયાની શરૂઆત છે.ઘટકોની સફાઈ આ પ્રક્રિયામાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે, આ પગલા વિના, ધાતુની સપાટી પરની વિદેશી વસ્તુઓ પેસિવેશનની અસરકારકતાને મર્યાદિત કરશે.

પગલું 2: એસિડ બાથ નિમજ્જન

સપાટી પરથી કોઈપણ મુક્ત આયર્ન કણોને દૂર કરવા માટે, સફાઈના પગલા પછી એસિડ બાથમાં ઘટકને નિમજ્જન કરવામાં આવે છે.પ્રક્રિયાના આ પગલામાં ત્રણ સામાન્ય અભિગમોનો ઉપયોગ થાય છે

પગલું 3:નાઈટ્રિક એસિડ બાથ

નિષ્ક્રિયકરણ માટે પરંપરાગત અભિગમ નાઈટ્રિક એસિડ છે, જે ધાતુની સપાટીના પરમાણુ બંધારણને સૌથી અસરકારક રીતે પુનઃવિતરણ કરે છે.જો કે, જોખમી સામગ્રી તરીકે તેના વર્ગીકરણને કારણે, નાઈટ્રિક એસિડમાં કેટલીક ખામીઓ છે.તે ઝેરી વાયુઓનું ઉત્સર્જન કરે છે જે પર્યાવરણ માટે જોખમી છે અને ખાસ હેન્ડલિંગ સાથે લાંબા સમય સુધી પ્રક્રિયા કરવાની જરૂર પડી શકે છે.

પગલું 4:સોડિયમ ડિક્રોમેટ બાથ સાથે નાઈટ્રિક એસિડ

નાઈટ્રિક એસિડમાં સોડિયમ ડાયક્રોમેટનો સમાવેશ કેટલાક ચોક્કસ એલોય સાથે પેસિવેશન પ્રક્રિયાને વધુ તીવ્ર બનાવે છે.આ અભિગમ ઓછો સામાન્ય વિકલ્પ છે, કારણ કે સોડિયમ ડાયક્રોમેટ નાઈટ્રિક એસિડ બાથિંગના જોખમોને વધારે છે.

સાઇટ્રિક એસિડ બાથ

પેસિવેટિંગ પ્રક્રિયા માટે નાઈટ્રિક એસિડનો સલામત વિકલ્પ સાઇટ્રિક એસિડ બાથ છે.તે કોઈપણ ઝેરી વાયુઓનું ઉત્સર્જન કરતું નથી, તેને કોઈ ખાસ હેન્ડલિંગની જરૂર નથી અને તે પર્યાવરણને અનુકૂળ અભિગમ પણ છે.સાઇટ્રિક એસિડ પેસિવેશનના સંયોજનો, કાર્બનિક વૃદ્ધિ અને મોલ્ડને જોખમમાં મૂકે છે, જેના માટે તેણે સ્વીકૃતિ મેળવવા માટે સંઘર્ષ કર્યો છે.તાજેતરના વર્ષોમાં, નવીનતાઓએ આ સમસ્યાઓને દૂર કરી છે, જે તેને ખર્ચ-અસરકારક અભિગમ બનાવે છે.

ધાતુના કાટમાળના પ્રતિકારને તેના કાચા માલની સ્થિતિમાં પુનઃસ્થાપિત કરવા માટે, લાગુ કરેલ અભિગમને ધ્યાનમાં લીધા વિના, આ સ્નાન પ્રક્રિયા ઘટકની સપાટી પર રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા પેદા કરે છે.આ ઓક્સાઈડ ફિલ્મનું પાતળું અને એકસમાન સ્તર ઉમેરશે જેમાં આયર્નના પરમાણુની હાજરી ઓછી હશે.

પેસિવેશન પદ્ધતિઓ

1.  ટાંકી નિમજ્જન:ઘટકને એક ટાંકીમાં ડૂબવામાં આવશે જેમાં રાસાયણિક દ્રાવણ હોય અને તે તમામ ફેબ્રિકેશન સપાટીને એક જ સમયે સમાપ્ત કરવાની એકરૂપતા અને શ્રેષ્ઠ કાટ પ્રતિકાર માટે ફાયદાકારક છે.

2. પરિભ્રમણ:તે પાઈપિંગ માટે ચોક્કસપણે ભલામણ કરવામાં આવે છે જે સડો કરતા પ્રવાહીને વહન કરશે, જેમાં રાસાયણિક દ્રાવણને પાઇપવર્કની સિસ્ટમ દ્વારા પરિભ્રમણ કરવામાં આવે છે.

3. સ્પ્રે એપ્લિકેશન:રાસાયણિક દ્રાવણ ઘટક સપાટી પર છાંટવામાં આવે છે.આ પ્રકારની પદ્ધતિ માટે યોગ્ય એસિડ નિકાલ અને સલામતી પ્રક્રિયાઓ આવશ્યક છે અને તે સાઇટ પર સારવાર માટે ફાયદાકારક છે.

4. જેલ એપ્લિકેશન:ઘટકોની સપાટી પર પેસ્ટ અથવા જેલ્સને બ્રશ કરીને, મેન્યુઅલ સારવાર કરી શકાય છે.તે વેલ્ડ અને અન્ય જટિલ વિસ્તારોની સ્પોટ ટ્રીટમેન્ટ માટે ફાયદાકારક છે જેને મેન્યુઅલ વિગતોની જરૂર હોય છે.

કઈ સામગ્રીને નિષ્ક્રિય કરી શકાય છે?

·       એનોડાઇઝિંગએલ્યુમિનિયમ અને ટાઇટેનિયમ.

·       સ્ટીલ જેવી લોહ સામગ્રી.

·       સ્ટેનલેસ સ્ટીલ, જેમાં ક્રોમ ઓક્સાઇડ સપાટી હોઈ શકે છે.

·       નિકલ, કેટલીક એપ્લિકેશનોમાં નિકલ ફ્લોરાઈડ હોય છે.

·       સિલિકોન, સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ જેનો ઉપયોગ સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગમાં થાય છે.

પેસિવેટિંગ પ્રક્રિયાની અરજીઓ

ઉન્નત ટકાઉપણું અને દીર્ધાયુષ્ય માટે, ઉદ્યોગોની શ્રેણી એવા ઘટકોનો ઉપયોગ કરે છે કે જે ઉત્પાદકોએ પેસિવેશન પ્રક્રિયા સાથે ઉત્પાદન સમાપ્ત કર્યું છે.

તબીબી:આરોગ્યસંભાળ ક્ષેત્રમાં, તબીબી સાધનો પર હાનિકારક ક્રોસ-પ્રદૂષણ ઘટાડવા માટે, વ્યાવસાયિકો પેસિવેશન પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરે છે.નિષ્ક્રિય સપાટીઓ પરનું ઓક્સાઇડ સ્તર માઇક્રોસ્કોપિક દૂષકો સામે રક્ષણ આપે છે, જે સ્વચ્છ અને સરળ સપાટી તરફ દોરી જાય છે જે વંધ્યીકૃત કરવા માટે સરળ છે.

ખોરાક અને પીણા:સેનિટરી જરૂરિયાતો ઘણા ઉદ્યોગો માટે આવશ્યક પરિબળો છે. કાટ અને કાટના જોખમને ઘટાડવા માટે સાધનસામગ્રી અથવા હેન્ડલ અંતિમ ઉત્પાદનો, ઘટકોનું નિષ્ક્રિયકરણ સર્વોચ્ચ છે.

એરોસ્પેસ ઉદ્યોગ:જે ઘટકોને પેસિવેશનની જરૂર પડી શકે છે તેમાં સ્ટેનલેસ સ્ટીલના ભાગો, એક્ટ્યુએટર્સ, હાઇડ્રોલિક એક્ટ્યુએટર્સ, લેન્ડિંગ ગિયર ઘટકો, કંટ્રોલ રોડ્સ, જેટ એન્જિનમાં એક્ઝોસ્ટ ઘટકો અને કોકપિટ ફાસ્ટનર્સ છે.

ભારે સાધનો:બોલ બેરિંગ્સ અને ફાસ્ટનર્સ

લશ્કરી:હથિયારો અને લશ્કરી સાધનો

ઉર્જા ક્ષેત્ર:પાવર વિતરણ અને ટ્રાન્સમિશન

નિષ્ક્રિય પ્રક્રિયાના ગુણ અને વિપક્ષ

સાધક

·       મશીનિંગ પછી બચેલા દૂષકોને દૂર કરવું

·       કાટ પ્રતિકાર વધારો

·       ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દરમિયાન દૂષણનું જોખમ ઘટાડ્યું

·       ઉન્નત ઘટક કામગીરી

·       સમાન અને સરળ પૂર્ણાહુતિ/દેખાવ

·       ચળકતી સપાટી

·       સપાટી સાફ કરવા માટે સરળ

વિપક્ષ

·       વેલ્ડેડ ભાગોમાંથી દૂષકોને દૂર કરવા માટે પેસિવેશન અસરકારક નથી.

·       નિર્દિષ્ટ મેટલ એલોય મુજબ, રાસાયણિક સ્નાનનું તાપમાન અને પ્રકાર જાળવવાનું રહેશે.આ પ્રક્રિયાની કિંમત અને જટિલતામાં વધારો કરશે.

·       એસિડ બાથ કેટલાક મેટલ એલોયને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે, જેમાં ક્રોમિયમ અને નિકલનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે.તેથી, તેઓ નિષ્ક્રિય થઈ શકતા નથી.

Passivation સંબંધિત FAQs

1.  શું પેસિવેશન એ અથાણાં જેવું જ છે?

ના, પિકલિંગ પ્રક્રિયા વેલ્ડેડ ભાગોની સપાટી પરથી તમામ કાટમાળ, પ્રવાહ અને અન્ય દૂષકોને દૂર કરે છે અને તેને નિષ્ક્રિય કરવા માટે તૈયાર કરે છે.અથાણું સ્ટીલને કાટથી બચાવી શકતું નથી, તે માત્ર પેસિવેશન માટે સપાટીને સાફ કરે છે.

2.  શું પેસિવેશન સ્ટેનલેસ સ્ટીલ કાટ સાબિતી બનાવે છે?

ના, 100% કાટ-સાબિતી જેવી કોઈ વસ્તુ નથી.જો કે, સ્ટેનલેસ સ્ટીલના ભાગો પેસિવેશન પ્રક્રિયાને કારણે અપવાદરૂપે લાંબી આયુષ્ય ધરાવે છે.

3.  શું સ્ટેનલેસ સ્ટીલનું નિષ્ક્રિયકરણ વૈકલ્પિક છે?

ના, સ્ટેનલેસ સ્ટીલના ઘટકો માટે પેસિવેશન એ આવશ્યક પ્રક્રિયા છે.ઘટક નિષ્ક્રિય પ્રક્રિયા વિના ખૂબ જ ટૂંકા ગાળામાં કાટથી હુમલો કરવા માટે સંવેદનશીલ હશે.