Pasif – Proses Rawatan Permukaan

Pasif – Proses Rawatan Permukaan

Kemas kini terakhir 29/08, masa untuk membaca:5minit

Bahagian selepas proses pasif

Salah satu cabaran kritikal bagi ahli metalurgi, adalah untuk melindungi bahan daripada kakisan dan sebarang bahan cemar lain dalam proses pembuatan seperti pemesinan, fabrikasi, dan kimpalan menghasilkan serpihan, kemasukan, oksida logam, dan bahan kimia, gris dan minyak.Dengan ini, apabila terdedah kepada udara dan air, banyak logam terdedah kepada kakisan.Ini akan menyebabkan bahagian logam mengalami tekanan dan mungkin mempunyai kesan yang merosakkan semasa pengeluaran atau pada penggunaan akhir produk.Jadi, terdapat keperluan untuk melindungi bahagian logam daripada pencemaran dan kakisan ini.Salah satu proses tersebut ialahpasif logam, satu proses menyediakan lapisan oksida yang nipis dan seragamuntuk menambah rintangan kakisan, memanjangkan hayat sebahagian, membuang pencemaran permukaan, mengurangkan risiko pencemaran bahagian dan memanjangkan selang penyelenggaraan sistem.

Bagaimanakah ia berfungsi?

Untuk melindungi aloi logam yang berbeza daripada kakisan, amalan kemasan kimia industri digunakan secara meluas sebagai proses pasca fabrikasi yang dikenali sebagai Passivation.Dalam proses ini, pengoksidaan ringan seperti asid nitrik dan sitrik biasanya digunakan.Besi bebas eksogenetik, sulfida dan zarah asing lain dari permukaan boleh diambil oleh asid ini dan mencipta lapisan oksida atau filem yang akan bertindak sebagai perisai pelindung.Ini mengurangkan kemungkinan berlaku tindak balas kimia antara bahan logam dan udara, yang memberikan perlindungan permukaan terhadap kakisan tanpa mengubah penampilannya.Bahagian kritikal proses ini ialah asid tidak boleh menjejaskan logam itu sendiri.

Langkah-langkah Proses Pasif

Terdapat terutamanya tiga langkah dalam proses pasif, yang akan mewujudkan lapisan oksida nipis dan seragam lengkap pada permukaan logam.

Langkah 1: Pembersihan Komponen

Pembersihan bahagian logam iaitu, mengeluarkan sebarang minyak permukaan, bahan kimia atau serpihan yang tertinggal daripada pemesinan adalah permulaan proses pempasifan.Pembersihan komponen meletakkan peranan penting dalam proses ini, tanpa langkah ini, objek asing pada permukaan logam akan mengehadkan keberkesanan pempasifan.

Langkah 2: Rendaman Mandian Asid

Untuk mengeluarkan sebarang zarah besi bebas dari permukaan, rendaman komponen dalam mandi asid mengikuti selepas langkah pembersihan.Terdapat tiga pendekatan biasa yang digunakan dalam langkah proses ini

Langkah 3:Mandian Asid Nitrik

Pendekatan tradisional untuk pempasifan ialah asid nitrik, yang mengagihkan semula struktur molekul permukaan logam dengan paling berkesan.Walau bagaimanapun, disebabkan klasifikasinya sebagai bahan berbahaya, asid nitrik mempunyai beberapa kelemahan.Ia mengeluarkan gas toksik yang berbahaya kepada alam sekitar dan mungkin memerlukan masa pemprosesan yang lebih lama dengan pengendalian khas.

Langkah 4:Asid Nitrik dengan Mandian Natrium Dikromat

Penggabungan natrium dikromat ke dalam asid nitrik memperhebatkan proses pempasifan dengan beberapa aloi tertentu.Pendekatan ini adalah pilihan yang kurang biasa, kerana natrium dikromat menguatkan bahaya mandi asid nitrik.

Mandian Asid Sitrik

Mandian asid sitrik adalah alternatif yang lebih selamat kepada asid nitrik untuk proses pasif.Ia tidak mengeluarkan sebarang gas toksik, tidak memerlukan sebarang pengendalian khas dan ia juga merupakan pendekatan mesra alam.Sebatian pempasifan asid sitrik, mempertaruhkan pertumbuhan organik dan acuan, yang mana ia telah bergelut untuk mendapat penerimaan.Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, inovasi telah menghapuskan masalah ini, menjadikannya pendekatan yang kos efektif.

Untuk memulihkan rintangan kakisan logam kepada keadaan bahan mentahnya, tanpa mengira pendekatan yang digunakan, proses mandian ini menghasilkan tindak balas kimia pada permukaan komponen.Ini akan menambah lapisan nipis dan seragam filem oksida dengan kehadiran molekul besi yang sedikit atau tiada.

Kaedah Pasif

1.  Rendaman tangki:Komponen tersebut akan direndam dalam tangki yang mempunyai larutan kimia dan ia berfaedah untuk merawat semua permukaan fabrikasi pada masa yang sama untuk keseragaman kemasan dan rintangan kakisan yang optimum.

2. Peredaran:Ia disyorkan dengan tepat untuk paip yang akan membawa cecair menghakis, di mana larutan kimia diedarkan melalui sistem kerja paip.

3. Aplikasi Semburan:Larutan kimia disembur pada permukaan komponen.Pelupusan asid yang betul dan prosedur keselamatan adalah penting untuk jenis metodologi ini dan ia berfaedah untuk rawatan di tapak.

4. Aplikasi Gel:Dengan menyapu pes atau gel ke permukaan komponen, rawatan manual boleh dicapai.Ia berfaedah untuk rawatan titik kimpalan dan kawasan rumit lain yang memerlukan perincian manual.

Apakah bahan yang boleh dipasifkan?

·       Anodizingdaripada Aluminium dan Titanium.

·       Bahan ferus seperti keluli.

·       Keluli tahan karat, yang boleh mempunyai permukaan oksida krom.

·       nikel, sesetengah aplikasi mempunyai fluorida nikel.

·       Silikon, Silikon Dioksida yang digunakan dalam industri semikonduktor.

Aplikasi Proses Pasif

Untuk ketahanan dan umur panjang yang dipertingkatkan, pelbagai industri memanfaatkan komponen yang pengeluar telah menyelesaikan pembuatan dengan proses pempasifan.

Perubatan:Dalam sektor penjagaan kesihatan, untuk mengurangkan pencemaran silang yang berbahaya pada peralatan perubatan, profesional menggunakan proses pempasifan.Lapisan oksida pada permukaan pasif melindungi daripada bahan cemar mikroskopik, membawa kepada permukaan yang bersih dan licin yang lebih mudah untuk disterilkan.

Makanan dan minuman:Keperluan kebersihan adalah faktor penting bagi banyak industri. Untuk mengurangkan risiko kakisan dan peralatan yang menjejaskan karat atau produk akhir yang dikendalikan, pempasifan komponen adalah penting.

Industri Aeroangkasa:Komponen yang mungkin memerlukan pempasifan ialah bahagian Keluli Tahan Karat, Penggerak, Penggerak Hidraulik, Komponen gear pendaratan, Rod kawalan, Komponen ekzos dalam enjin jet dan pengikat Kokpit.

Alat Berat:Galas Bebola dan Pengikat

Tentera:Senjata api dan peralatan Tentera

Sektor Tenaga:Pengagihan kuasa dan Penghantaran

Kebaikan dan Keburukan Proses Pasif

Kebaikan

·       Pembuangan sisa bahan cemar selepas pemesinan

·       Tingkatkan Ketahanan Kakisan

·       Mengurangkan risiko pencemaran semasa proses pembuatan

·       Prestasi komponen yang dipertingkatkan

·       Kemasan/penampilan yang seragam dan licin

·       Permukaan berkilat

·       Permukaan yang mudah dibersihkan

Keburukan

·       Pasif tidak berkesan untuk menanggalkan bahan cemar daripada bahagian yang dikimpal.

·       Mengikut aloi logam yang ditentukan, suhu dan jenis mandi kimia perlu dikekalkan.Ini akan meningkatkan kos dan kerumitan proses.

·       Mandian asid boleh merosakkan beberapa aloi logam, yang mempunyai kandungan kromium dan nikel yang rendah.Jadi, mereka tidak boleh dipasifkan.

Soalan Lazim mengenai Pasif

1.  Adakah pemasifan sama dengan penjerukan?

Tidak, proses Penjerukan membuang semua serpihan, fluks dan bahan cemar lain dari permukaan bahagian yang dikimpal dan menyediakannya untuk pempasifan.Penjerukan tidak dapat melindungi keluli daripada kakisan, ia hanya membersihkan permukaan untuk pempasifan.

2.  Adakah pempasifan menjadikan keluli tahan karat kalis kakisan?

Tidak, tiada perkara seperti 100% kalis kakisan.Walau bagaimanapun, bahagian keluli tahan karat mempunyai jangka hayat yang sangat panjang disebabkan oleh proses pempasifan.

3.  Adakah pemasifan keluli tahan karat adalah pilihan?

Tidak, pempasifan adalah proses penting untuk komponen keluli tahan karat.Komponen akan terdedah kepada serangan daripada kakisan dalam tempoh yang sangat singkat tanpa proses pasif.