نمایش موارد بر اساس برچسب: پوشش فسفاته آهن
فرآیند پوشش فسفاته آهن
اولین سوال شما ممکن است بپرسید "چرا فسفات؟" سه دلیل عمده وجود دارد که چرا فسفاته می تواند برای آبکاری مفید باشد:
1. یک پوشش بی اثر پایدار روی سطح فلز ایجاد میکند
2. یک چسبندگی عالی برای لایه رنگ ایجاد میکند
3. گسترش خوردگی را از یک ناحیه آسیب دیده منع میکند
مواد شیمیایی فسفات، یک محلول اسیدی ضعیف حاوی شتاب دهنده ها و سورفکتانت ها هستند. آنها می توانند در طیف وسیعی از دما و pH اعمال شوند. وزن پوشش فسفات می تواند از 15 میلی گرم در هر فوت مربع تا 100 میلی گرم در هر فوت مربع، بسته به فرایند مورد استفاده، باشد.
انتخاب فرآیند فسفاته کاری برای موارد استفاده خاص بر اساس ملاحظات زیر است:
1 نوع فلزات یا پلاستیک هایی که تهیه می شوند، فولاد نورد سرد، فولاد با نورد گرم یا آلومینیوم است.
2. الزامات تمیزکاری: نوع روغن یا کثیفی و مقادیر موجود در سطح.
مرجع: شرکت جلاپردازان پرشیا
برای مطالعه ادامه مطلب در سایت نویسنده لطفا کلیک کنید.
پوشش فسفاته آهن
پوشش فسفاته آهن
پوشش فسفاته آهن |
|
|
The first question you might ask is "Why Phosphate?" There are three major reasons why phosphating can be beneficial to your operation: 1. Form a stable inert coating on the metal surface 2. Provide excellent paint adhesion 3. Inhibit the spread of corrosion from a damaged area |
اولین سوال شما ممکن است بپرسید "چرا فسفات؟" سه دلیل عمده وجود دارد که چرا فسفاته می تواند برای آبکاری مفید باشد: 1. یک پوشش بی اثر پایدار روی سطح فلز ایجاد میکند 2. یک چسبندگی عالی برای لایه رنگ ایجاد میکند 3. گسترش خوردگی را از یک ناحیه آسیب دیده منع میکند |
| Phosphate chemicals are mildly acidic solutions containing accelerators and surfactants. They can be applied over a wide temperature and pH range. The coating weight of phosphate can vary from 15 milligrams per square foot to 100 milligrams per square foot depending on the process used. | مواد شیمیایی فسفات، یک محلول اسیدی ضعیف حاوی شتاب دهنده ها و سورفکتانت ها هستند. آنها می توانند در طیف وسیعی از دما و pH اعمال شوند. وزن پوشش فسفات می تواند از 15 میلی گرم در هر فوت مربع تا 100 میلی گرم در هر فوت مربع، بسته به فرایند مورد استفاده، باشد. |
|
The process of choosing a phosphate for a specific use is based on the following considerations: 1. Type of metals or plastics to be prepared, cold rolled steel, hot rolled steel or aluminum. 2. . Cleaning requirements: type of oils or soils and amounts present on the surface. 3. Type of coating to be applied and method of application: a) Solvent based paint b) Powder application c) Electrodeposition 4. Temperature availability The method of application is a key factor in determining what type of phosphate will provide the best results. |
انتخاب فرآیند فسفاته کاری برای موارد استفاده خاص بر اساس ملاحظات زیر است: 1 نوع فلزات یا پلاستیک هایی که تهیه می شوند، فولاد نورد سرد، فولاد با نورد گرم یا آلومینیوم است. 2. الزامات تمیزکاری: نوع روغن یا کثیفی و مقادیر موجود در سطح. نوع پوشش مورد استفاده و روش کاربرد: a) حلال بر اساس نوع رنگ ب) اعمال پودر ج) آبکاری برقی 4. دسترسی دمایی روش کاربرد یک عامل کلیدی در تعیین نوع فسفات است که بهترین نتایج را ارائه می دهد |
| In a five-stage washer, the phosphate will normally be applied in the third stage. It is preceded by an alkaline cleaner in the first stage to remove all the contaminants from the surface. The second stage would be an overflowing fresh water rinse. | در یک شستشوی پنج مرحله ای ، فسفات به طور معمول در مرحله سوم اعمال می شود. قبل از آن یک پاک کننده قلیایی در مرحله اول برای حذف تمام آلاینده ها از سطح اولیه است. مرحله دوم شستشو با آب جاری است. |
مرجع: شرکت جلاپردازان پرشیا
برای مطالعه ادامه مطلب در سایت نویسنده لطفا کلیک کنید.
خواص حفاظتی پوشش فسفاته
پوششهای فسفاته بدون انجام عملیات اضافی قابلیت حفاضتی خوبی ندارند. بسته به نوع مصرف آنها میتوان از روغن، رنگ یا لاک استفاده کرد. در برخی موارد میزان حفاظت این پوششها به همراه آببندی به مراتب بیش از پوشش های فلزی است.
در جدول1-2 مقاومت به خوردگی انواع پوششهای فسفاته مشاهده میشود.
جدول 1-2مقاومت به خوردگی قطعه فولادی با پوششهای مختلف
| پوشش حفاظت کننده | زمان ظهور اولین نشانه های خوردگی در مه نمک NaCl%3 (بر حسب ساعت) |
| بدون حفاظت کننده | 1/0 |
| فسفاته کاری شده | 5/0 |
| آبکاری نیکل | 13- 10 |
| آبکاری کرم | 24- 23 |
| فسفاته شده سپس با پارافین براق شده | 60 |
| دولایه روغن جلای کوره ای | 70 |
| فسفاته شده و یک بار هم با روغن جلای کوره ای پوشش داده شده | پس از 500ساعت علائمی از خوردگی مشاهده نشده است. |
بیشترین مقاومت به خوردگی در پوششهای فسفاته، مربوط به فسفات منگنز است که در حالت فسفاته داغ (فسفاته کردن با تسریع کننده در دمای بالا) حاصل میشود. از طرفی کمترین مقاومت به خوردگی توسط فسفات آهن ایجاد خواهد شد.
1) انواع پوشش فسفاته
پوششهای فسفاته در قدیم شامل فسفات روی، آهن و منگنز بود. در سالهای اخیر برای بهینه کردن پوشش فسفاته از ترکیب نیکل، منگنز و کلسیم به همراه روی بصورت پوششهای فسفاته چند کاتیونی استفاده شد که دارای سطحی صاف و مناسب برای زیر لایه رنگ میباشد. ازطرف دیگر به علت استفاده از ترکیبات نیکل و منگنز مقاومت به خوردگی پوشش نیز افزایش مییابد.
1-1) پوششهای فسفاته تک کاتیونی
1-1-1 ) پوشش فسفاته روی
فسفاتههای روی به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی در مقایسه با فسفاته آهن مورد توجه هستند. این فسفاته ها میتوانند به عنوان زیر لایه رنگ، فسفاته قبل از کشش لوله و سیم و همچنین پوشش محافظ مورد استفاده قرار گیرند. معمولا در صورت استفاده از این فسفاته ها به عنوان زیر لایه رنگ وزن پوششی معادل 2 الی 6 گرم بر متر مربع کافی میباشد. در صورتی که اعمال این فسفاته جهت کشش به وزنی معادل 15 گرم در هر متر مربع نیاز دارد. در فسفاته فلزات سنگین گاهاً تا 35 گرم در هر متر مربع پوشش ایجاد میشود.
کاربرد آسان و کنترلهای راحت این نوع فسفاته در گسترش استفاده از این فسفاته جهت آماده سازی سطوح برای اعمال فسفاته زیر رنگ موثر بوده است. لایهای نازک از فسفاته با ضخامت 2 الی 4 گرم در هر متر مربع با مقاومت خوب در برابر خوردگی از مشخصههای خوب این پوشش است این فسفاته معمولا در دمای 65 الی 75 درجه سانتیگراد و در زمان 5 الی 10 دقیقه انجام میشود.
1-1-2) پوشش فسفاته آهن
معمولترین نوع فسفاته مصرفی در خطوط اسپری فسفاته آهن است. این نوع فسفاته به دلیل نگهداری آسان و هزینههای کم آن مورد استقبال قرار گرفته است. از دیگر قابلیتهای این فسفاته ترکیب آن با چربیگیر و انجام هم زمان چربی گیر و فسفاته است. هر چند در برابر خوردگی به نسبت فسفاته روی مقاومت کمی دارند اما به دلیل تولید لجن کم دارای مزیت هستند.
یکی از روشهای معمول در فسفاته کردن قطعات غوطهور کردن آنها در وان حاوی این مواد است. قطعات قبل از فسفاته بایستی کاملا چربی زدایی شوند تا بتوان وزنی معادل 1/0 تا 5/0 گرم در هر متر مربع بر روی آنها رسوب داد این عملیات در دمای 50 الی 60 درجه و در زمان 5 الی 10 دقیقه انجام میشود و ظاهر شدن رنگ آبی یا خاکستری یا زرد کم رنگ و یا قرمزی و ترکیبی از همه اینها نشان دهنده کامل شدن واکنش است.
1-2) فسفاته دو کاتیونی
1-2-1) پوشش فسفاته روی - کلسیم
افزودن کلسیم به حمامهای فسفات روی، عملکرد مثبت زیادی ایجاد میکند که بیش از حمامهای فسفاته کاری روی - نیکل است. به علاوه قیمت و هزینه آن نیز پایینتر است. پوششهای فسفاته روی - کلسیم اصلاح شده، کاربردهای صنعتی مختلفی دارند که از آن جمله میتوان به زیر لایه ای جهت کشش عمیق، اکستروژن و کار سرد، به عنوان پیش عملیات جهت عملیات حرارتی، رنگ کاری الکترو فورتیک و عایق الکتریکی اشاره کرد. به طور کلی پوشش های روی - کلسیم به دلیل موارد زیر به کار میروند:
1- بهبود شکل پذیری فلز زیر لایه در کار سرد به دلیل خاصیت روان کنندگی خوب
2- بهبود رنگ پذیری فلز زیر لایه
3- افزایش مقاومت به خوردگی
4- بالا رفتن کیفیت پوشش وکاهش زمان فرایندفسفاته کاری
5- اقتصادی، غیرسمی و راحتی دسترسی به ترکیبات حاوی کلسیم.
کلسیم به ندرت در حمامهای فسفاته به تنهایی استفاده میشود، زیرا چسبنگی پوشش فسفاته کلسیم خالص به سطح ضعیف میباشد، اما چسبندگی با افزایش درصد روی در پوشش افزایش مییابد.
اضافه کردن کلسیم در حمام های فسفاته روی باعث تغییر ساختا ر کریستال پوشش فسفاته از فسفوفیلیت -هوپیت به شولزیت - فسفوفیلیت - شوالتزیت میشود.
در واقع این چنین است که درصدی از هوپیت به شوالزیت تبدیل میشود ، در نهایت هرسه فاز کریستالی تشکیل میشوند.
پوششهای فسفاته روی - کلسیم با سرعتی آهسته تشکیل میشوند. توانایی ذاتی کلسیم در پایین آوردن اندازه دانه اغلب منجر به ساختار میکرو کریستالی یا نزدیک به آمورف میشود. پوششهای فسفات کلسیم نازک و چسبنده میباشند و کریستالها دارای هموژنیتی بالایی هستند.
1-2-2) پوشش فسفاته روی - نیکل
مهمترین پیشرفت در فسفاته کاری صنایع خودروسازی تولید میزان بیشتری از فسفوفیلیت نسبت به هوپیت در ترکیب شیمیایی پوشش فسفاته میباشد. بلورهای هوپیت ساختاری سوزنی شکل دارند، در حالی که بلورهای فسفوفیلیت به شکل مکعبی و یا دیسکی بوده و ساختار ریزدانه دارند. مقاومت پوششهای فسفاته نسبت به تخریب توسط عوامل قلیایی مورد مطالعات بیشتری قرار گرفته است. این مطالعات نشان داده که افزایش مقاومت قلیایی موجب بهبود کارایی لایه رنگ میشود[6]. در میان افزودنیهای مؤثر به پوششهای فسفاته، یون فلز نیکل از اهمیت بسیاری برخوردار است. این موضوع موجب شده است تا پیشرفتهای بزرگی در کاربردهای رنگ شدهی پوشش فسفاته به وقوع بپیوندد (مخصوصاً در محصولات گالوانیزه). معمولاً از مقادیر نسبتاً کمی نیکل در حمام فسفاته کاری استفاده میشود (gr/lit5/0 - 15/0)[6]. این کار بخاطر قیمت بالای نیکل است. مقادیر بالاتر نیکل (gr/lit4 - 6/0) به علت کاربرد بیشتر این حمامهای فسفات، مطرح میشوند. افزودن نیکل تأثیر قابل توجهی بر روی خواص ماکروسکوپی پوشش میگذارد. در عمل یون نیکل (Ni2+) بدین دلیل به حمام فسفاته روی اضافه میشود تا پوششی با ساختار کاملاً همگن (از لحاظ اندازه دانه) و دارای سطحی مناسب جهت افزایش چسبندگی رنگ و همچنین کاهش میزان تخلخل پوشش و نیز بهبود مقاومت به خوردگی آن، تولید شود. حضور یونهای نیکل در حمامهای فسفاته چندین نتیجه را موجب میشود. در حقیقت با ورود یونهای فلزات سنگین به داخل ساختار کریستالی، ریز شدن اندازه کریستالی و کاهش وزن واحد سطح پوشش حاصل میشود. پیشرفت روشهای آنالیز نشان میدهد که نیکل باعث تمرکز پوشش میشود. این امر میتواند ناشی از خاصیت جوانهزا بودن یونهای نیکل در حمامهای فسفاته باشد.