Pasivimi – Një proces trajtimi sipërfaqësor

Pasivimi – Një proces trajtimi sipërfaqësor

Përditësimi i fundit 29/08, koha për të lexuar: 5 minuta

Pjesë pas një procesi pasivizimi

Një nga sfidat kritike për metalurgët, është mbrojtja e materialit nga korrozioni dhe çdo ndotës tjetër i proceseve të prodhimit si përpunimi, fabrikimi dhe saldimi që krijon mbeturina, përfshirje, okside metali dhe kimikate, yndyrë dhe vaj.Me këto, kur ekspozohen ndaj ajrit dhe ujit, shumë metale janë të prekshme ndaj korrozionit.Kjo do të shkaktojë stresin e pjesës metalike dhe mund të ketë një ndikim shkatërrues gjatë prodhimit ose në përdorimin përfundimtar të produktit.Pra, ekziston nevoja për të mbrojtur pjesën metalike nga këto ndotje dhe korrozioni.Një proces i tillë ështëpasivizimi i metalit, një proces i sigurimit të një shtrese oksidi të hollë dhe uniformepër të shtuar rezistencën ndaj korrozionit, për të zgjatur jetën e pjesës, për të hequr ndotjen e sipërfaqes, për të zvogëluar rrezikun e ndotjes së pjesëve dhe për të zgjatur intervalet e mirëmbajtjes së sistemit.

Si punon?

Për të mbrojtur lidhjet e ndryshme të metaleve nga korrozioni, një praktikë kimike industriale e përfundimit përdoret gjerësisht si një proces pas fabrikimit i njohur si Pasivimi.Në këtë proces, zakonisht përdoren oksidantë të butë si acidi nitrik dhe citrik.Hekuri i lirë ekzogjenetik, sulfidet dhe grimcat e tjera të huaja nga sipërfaqja mund të hiqen nga këto acide dhe krijojnë një shtresë ose film oksidi që do të veprojë si një mburojë mbrojtëse.Kjo zvogëlon gjasat që të ketë një reaksion kimik midis materialit metalik dhe ajrit, i cili siguron mbrojtjen e sipërfaqes kundër korrozionit pa ndryshuar pamjen e saj.Pjesa kritike e këtij procesi është se acidi nuk duhet të ndikojë në vetë metalin.

Hapat e procesit të pasivimit

Ka kryesisht tre hapa në procesin e pasivimit, të cilat do të krijojnë një shtresë të plotë oksidi të hollë dhe uniforme në sipërfaqen metalike.

Hapi 1: Pastrimi i komponentëve

Pastrimi i pjesëve metalike dmth., heqja e vajrave, kimikateve apo mbeturinave sipërfaqësore të mbetura nga përpunimi është fillimi i procesit të pasivimit.Pastrimi i komponentëve luan një rol kritik në këtë proces, pa këtë hap, objektet e huaja në sipërfaqen e metalit do të kufizojnë efektivitetin e pasivimit.

Hapi 2: Zhytja në banjë me acid

Për të hequr çdo grimcë të lirë hekuri nga sipërfaqja, zhytja e komponentit në një banjë acidi pason pas hapit të pastrimit.Ekzistojnë tre qasje të zakonshme të përdorura në këtë hap të procesit

Hapi 3:Banjë me acid nitrik

Qasja tradicionale ndaj pasivimit është acidi nitrik, i cili rishpërndan strukturën molekulare të sipërfaqes së metalit në mënyrë më efektive.Megjithatë, për shkak të klasifikimit të tij si një material i rrezikshëm, acidi nitrik ka disa të meta.Ai lëshon gazra toksikë të cilët janë të rrezikshëm për mjedisin dhe mund të kërkojnë një kohë më të gjatë përpunimi me trajtim të veçantë.

Hapi 4:Acidi nitrik me banjë me dikromat natriumi

Inkorporimi i dikromatit të natriumit në acidin nitrik intensifikon procesin e pasivimit me disa lidhje specifike.Kjo qasje është një opsion më pak i zakonshëm, pasi dikromati i natriumit përforcon rreziqet e larjes me acid nitrik.

Banjë me acid limoni

Banja me acid citrik është alternativa më e sigurt ndaj acidit nitrik për procesin e pasivimit.Nuk lëshon gaze toksike, nuk kërkon ndonjë trajtim të veçantë dhe është gjithashtu një qasje miqësore me mjedisin.Komponimet e pasivizimit të acidit citrik rrezikuan rritjen organike dhe mykun, për të cilat ajo ka luftuar për të fituar pranim.Vitet e fundit, risitë i kanë eliminuar këto probleme, duke e bërë atë një qasje me kosto efektive.

Për të rikthyer rezistencën ndaj korrozionit të metalit në gjendjen e tij të lëndës së parë, pavarësisht nga qasja e aplikuar, ky proces larje prodhon një reaksion kimik në sipërfaqen e komponentit.Kjo do të shtojë një shtresë të hollë dhe uniforme të një filmi oksidi me prani të vogël ose aspak të molekulës së hekurit.

Metodologjitë e pasivimit

1.  Zhytja e rezervuarit:Komponenti do të zhytet në një rezervuar që ka tretësirën kimike dhe është i favorshëm për trajtimin e të gjitha sipërfaqeve të prodhimit në të njëjtën kohë për uniformitetin e përfundimit dhe rezistencën optimale ndaj korrozionit.

2. Qarkullimi:Rekomandohet pikërisht për tubacionet që do të bartin lëngjet gërryese, në të cilat tretësira kimike qarkullohet përmes një sistemi tubacioni.

3. Aplikimi i spërkatjes:Zgjidhja kimike spërkatet në sipërfaqen e përbërësit.Procedurat e duhura të asgjësimit dhe sigurisë së acidit janë thelbësore për këtë lloj metodologjie dhe është e dobishme për trajtimin në vend.

4. Aplikimi i xhelit:Duke pastruar pastat ose xhel në sipërfaqen e përbërësit, mund të arrihet trajtimi manual.Ka përparësi për trajtimin në vend të saldimeve dhe zonave të tjera të ndërlikuara që kërkojnë detaje manuale.

Cilat materiale mund të pasivohen?

·       Anodizimitë aluminit dhe titanit.

·       Materialet me ngjyra si çeliku.

·       Çelik inox, i cili mund të ketë një sipërfaqe oksidi kromi.

·       Nikel, disa aplikacione kanë fluor nikeli.

·       Silikoni, dioksidi i silikonit i cili përdoret në industrinë e gjysmëpërçuesve.

Aplikimet e procesit pasiivues

Për qëndrueshmëri dhe jetëgjatësi të shtuar, një sërë industrish përfitojnë nga komponentët që prodhuesit e kanë përfunduar prodhimin me procesin e pasivimit.

Mjekësor:Në sektorin e kujdesit shëndetësor, për të ulur ndotjen e dëmshme të kryqëzuar në pajisjet mjekësore, profesionistët përdorin procesin e pasivimit.Shtresa e oksidit në sipërfaqet pasive mbron nga ndotësit mikroskopikë, duke çuar në një sipërfaqe të pastër dhe të lëmuar e cila është më e lehtë për t'u sterilizuar.

Ushqim dhe pije:Kërkesat sanitare janë faktorë thelbësorë për shumë industri. Për të reduktuar rrezikun e korrozionit dhe komprometimit të ndryshkut në pajisjet ose produktet përfundimtare të trajtuara, pasivizimi i komponentëve është thelbësor.

Industria e hapësirës ajrore:Komponentët që mund të kërkojnë pasivizim janë pjesët prej çeliku inox, aktivizuesit, aktivizuesit hidraulikë, komponentët e mjeteve të uljes, shufrat e kontrollit, komponentët e shkarkimit në motorët e avionëve dhe fiksuesit e kabinës.

Pajisjet e rënda:Kushinetat e topit dhe mbërthyesit

Ushtarake:Armët e zjarrit dhe pajisjet ushtarake

Sektori i Energjisë:Shpërndarja dhe transmetimi i energjisë

Të mirat dhe të këqijat e procesit të pasivimit

Pro

·       Heqja e ndotësve të mbetur pas përpunimit

·       Rritja e rezistencës ndaj korrozionit

·       Zvogëlon rrezikun e kontaminimit gjatë procesit të prodhimit

·       Performanca e përmirësuar e komponentit

·       Finim/pamje uniforme dhe e lëmuar

·       Sipërfaqe me shkëlqim

·       Sipërfaqe e lehtë për t'u pastruar

Kundër

·       Pasivimi nuk është efektiv në heqjen e ndotësve nga pjesët e salduara.

·       Sipas aliazhit të specifikuar të metalit, duhet të ruhet temperatura dhe lloji i banjës kimike.Kjo do të rrisë koston dhe kompleksitetin e procesit.

·       Banja me acid mund të dëmtojë disa lidhje metalike, të cilat kanë përmbajtje të ulët kromi dhe nikel.Pra, ato nuk mund të pasivizohen.

Pyetjet e shpeshta në lidhje me pasivimin

1.  A është pasivizimi i njëjtë me turshinë?

Jo, procesi i Pickling heq të gjitha mbeturinat, fluksin dhe ndotësit e tjerë nga sipërfaqja e pjesëve të salduara dhe i bën ato gati për pasivizim.Turshi nuk mund ta mbrojë çelikun nga korrozioni, ai vetëm pastron sipërfaqen për pasivimin.

2.  A e bën pasivimi rezistent ndaj korrozionit nga çeliku inox?

Jo, nuk ka gjë të tillë si 100% rezistente ndaj korrozionit.Megjithatë, pjesët prej çeliku inox kanë një jetëgjatësi jashtëzakonisht të gjatë për shkak të procesit të pasivimit.

3.  A është pasivizimi i çelikut inox opsional?

Jo, pasivizimi është një proces thelbësor për komponentët e çelikut inox.Komponenti do të jetë i ndjeshëm ndaj sulmit nga korrozioni në një periudhë shumë të shkurtër pa proces pasivimi.