امروز: سه شنبه 20 آذر 1397
دسته بندی محصولات
بلوک کد اختصاصی

مقاله بررسی ریخته گری،درس پوشش فلزات

مقاله بررسی ریخته گری،درس پوشش فلزات دسته: فنی و مهندسی
بازدید: 4 بار
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 18 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 20

مقاله بررسی ریخته گری،درس پوشش فلزات در 20 صفحه ورد قابل ویرایش

قیمت فایل فقط 9,900 تومان

خرید

مقاله بررسی ریخته گری،درس پوشش فلزات در 20 صفحه ورد قابل ویرایش


پوشش های تبدیلی

اصطلاح ((پوشش تبدیلی )) به پوششهایی گفته می شود كه از طریق واكنش لایه های اتمی سطح فلزات با آنیونهایی كه از وسط فلزات ایجاد می شوند .

بنابراین فرایند تشكیل پوشش تبدیلی یك فرایند خوردگی كنترل شده ای است كه به طریق مصنوعی ایجاد شده است و نهایتاً برروی سطح فلز لایه ای را ایجاد می كند . این لایه اتصال محكمی با فلز پایه دارد و عملاً در آب و محیط واسطه نامحلول است و عایق الكتریكی خوبی می باشد .

یكی از فرایند های پوششهای تبدیلی فرایند كروماته كردن است كه در دو دهه اخیر پیشرفت و گسترش قابل توجهی پیدا كرده است .

كروماته كردن

اصطلاح ((كرماته كردن)) به عملیات شیمیایی و الكترو شیمایی فلزات و پوششهای فلزی محلولهایی گفته می شود كه در آنها اسید كرمیك ، كرمات یا دی كرمات باشد . نتیجه چنین عملیاتی ایجاد پوشش محافظ تبدیلی شامل تركیبات كرم سه ظرفیتی و شش ظرفیتی بر روی سطح فلز است .

خواص جلوگیری از خوردگی فلزات توسط كروماتها به خوبی شناخته شده است . با اضافه كردن مقادیر كمی از این ماده به سیستمهای دارای آب در گردش سطح فلزات را پوشش می دهد و در نتیجه از خوردگی آنها جلوگیری می كند .

پوششهای كرماته در محصولات صنایع ماشین سازی ، الكتریكی ، الكترونیكی ، ارتباطات راه دور و صنایع موتوری خودكار به كار می رود . آنها نیز با جایگزین كردن برخی فلزات معین معین به جای فلزاتی كه طول عمر كمتری دارند نقش مهم كاربردی دارند . به عنوان مثال ، می توان از روی كرماته شده كه جایگزین فلزات با پوشش كادمیم شده اند نام برد .

مهمترین اهداف استفاده از فلزات كرماته شد عبارتند از :

الف ) افزایش مقاومت به خوردگی فلز یا پوششهای محافظ فلزی ، در حالت اخیر احتمالاً به طولانی شدن زمان ظهور اولین آثار خوردگی بر روی فلز پایه و فلز پوشش منجر خواهد شد .

ب ) كاهش خسارات سطحی ناشی از آثار انگشت (خراشهای سطحی)

ج) افزایش میزان چسبندگی رنگ و سایر پوششهای آلی .

د) رنگ پذیری و یا پذیرش بهتر سایر پوششهای تزئینی .

روشهای عملی كرماته كردن بر اساس نوع عملیات به دو دسته زیر تقسیم می شوند :

الف ) روشهای شیمیایی كه فقط شامل فرو بردن قطعات در محلولهای كرماته است .

ب ) روشهای الكتروشیمیایی كه شامل فرو بردن قطعات در محلول و اعمال جریان الكتریكی از یك منبع خارجی است .

ج) فرایندی كه یك لایه كرماته فشرده برروی سطح تمیز فلزی ایجاد می كند به نحوی كه در نهایت به شكل پوشش واقعی در می آید .

د) فرایندی كه با استفاده از انواع دیگر پوششها از فلز محافظ می كند . به عنوان مثال پوششهای اكسیدی یا فسفاتی كه نوع فسفات آن در فصلهای مربوط به اكسیداسیون و فسفاته كردن بحث شده است .

فرایند كرماته كردن را می توان بهصورت دستی ، نیمه خودكار یا تمام خودكار انجام داد .

توسعه این فرایند به دلیل سهولت عمل و زمان كم آن قابلیت دسترسی همگانی و اقتصادی بودن مواد شیمیایی و بالخره خواص منحصر به فردی است كه این نوع پوشش برخوردار است .

 بر اساس نظریات و ستچستر مقاومت به خوردگی پوششهای كرماته بهتر از نوع فسفاته آن است . موك نیز كه تحقیقاتی در زمینه خواص حفاظتی پوششهای كرماته و مقایسه آن با نوع فسفاته انجام داده ، به نتایج مشابهی رسیده است .

در اولین مرحله ، مقاومت به خوردگی و سایر خواص پوششهای كرمی بستگی تام به فلز پایه (فلزی كه پوشش روی آن انجام می گیرد دارد . چگونگی سطح فلز  روشهای آماده سازی مختلف كرماته كردن و احتمالاً عملیات اضافی در زمینه پوشش كرم دادن (مثلاُ كاربرد پوشش روغن یا رنگ) دارد.  در حالی كه از روشهای الكترو شیمیایی برای ایجاد پوشش كرماته استفاده می شود ، چگالی جریان نقش مهمی ایفا می كند).





فرایند كروماته كردن فلزات خاص

اولین بار فرایند كرماته نمودن در سال 1924 و برای فلز منیزیم به كار رفت . پوشش كرماته كه در آن زمان به دست آمد مشخصاً یك پوسته بسیار باریك بود و به علت كاربرد روشهای خاص رنگ پوسته قهوه ای یا زیتونی بود و عالباً از محلولهای اسیدی سدیم دی كرمات یا بدون افزایش نمكهای فلزی معین برای منظورهای خاصی استفاده می شد .

بین سالهای 1924تا 1936 چندین روش برای كرماته كردن منیزیم ، روی ، كادمیم ، مس و آلیاژهای آن عرضه شد . از بین این روشها روشی كه در آن از یك محلول خاص برای دستیابی به پوشش روشن بر روی كادمیم استفاده می شد كاربردی بیشتری داشت .

بدون شك فرایندی كه در ان حمام دی كرمات و اسید سولفوریك به كار  می رود ، ارزشمند ترین فرایند است . این فرایند كه در سال 1936 ابداع شد ، به فرایند كرونك شهرت یافت . پوشش كرماته ای كه از روش بر روی ZN و Cd به دست آمد ، رنگی شبیه زرد یا قهوه ای تیره داشت .

پیشرفتهای بعدی در این زمینه به كاربرد محلولهایی منجر شد كه شامل اسید كرمیك و سولفاتها بودند كه جهت به دست آمدن سطح و ظاهر روشن سپس در محلولهای اسیدی یا الكلی دقیق شسته می شدند .

در دوران جنگ جهانی دوم روشی ابداع شد كه پوشش كرماته به رنگ سبز زیتونی برروی روی و كادمیم به دست آمد . این پوشش در مقایسه با نمونه مات متمایل به قهوه ای كه سابقاً تهیه شده بود در مقابلخوردگی مقاومت ببیشتری از خود نشان می داد . علاوه بر ایجاد پوشش سبز زیتونی تهیه پوششهایی به رنگ سیاه و رنگهای دیگر از طریق رنگ كردن پوشش زیتونی نیز امكانپذیر شد .

هنوز بسیاری از فرایند های قدیمی كرماته كردن روی وكادمیم كه نیاز به استفاده از محلولهای اسید سولفوریك و دی كرمات با اصطلاحات مختصری دارد ، قابل استفاده اند .






5 – از بین بردن پوششهای كرماته

پوششهای كرماته را كه به كیفیت مطلوب نرسیده اند ،می توان با فرو بردن قطعه به مدت چند دقیقه در محلول اسید كرمیك (gr/lit 200) داغ از بین برد.  برای این منظوراز اسید هیدروكلریك نیز می توان استفاده كرد.

قبل از آن كه عملیات كرماته كردن مجدد انجام شود قطعات باید در حمام قلیایی و دو بار در آب شسته شوند.

 6 – تركیب حمام پوشش و كنترل آن

مصرف اجزای محلول و جدا شدن آنها باعث افت غلظت محلول كرماته در طی عملیات می شود . علاوه بر این محلول دائماً با آبی كه برای شست و شو بر روی سطح قطعات كرماته ریخته می شود ،بنابراین ثابت نگه داشتن تركیب حمام پوشش نیاز به كنترل تركیب شیمیایی و جایگزین كردن عناصر مصرف شده از آن دارد .در مواردی كه محلول كرماته حجم كمی داشته باشد ،تغییرات غلظت عناصر قابل توجه است و در این موارد بهتر است محلول تازه جایگزین شود.

درطی انجام واكنشهایی كه برای تشكیل پوشش كرماته می دهد، یونهای هیدروژن مصرف می شوند و PH محلول كرماته زیاد می شود. این امر باعث كاهش سرعت تشكیل لایه می شود. هنگامی كه از محلول كرماته به مدت چند روز یا چند هفته استفاده شد (بستگی به مقدار استفاده از آن )،پوششهایی كه در طول مدت معینی از عملیات به دست می آیند نسبت به پوششهایی كه از یك محلول تازه به دست می آیند سبكترند. سرعت كم تشكیل لایه را یا با افزایش مدت عملیات و یا باكاهش PH به كمك یك اسید غیر آلی مناسب می توان جبران كرد برای كنترل فرآیند می توان از كاغذهای PH استفاده كرد. استفاده از الكترودهای شیشه ای برای اندازه گیری PH ،.همیشه عملی نیست زیرا وسایل خاصی جهت استفاده از آنها لازم است. علاوه بر آن در مواردی كه محلول كرماته حاوی یونهای فلوئورید باشد ،الكترود شیشه ای قابل استفاده نخواهد بود.

مقدرا كرم 6 ظرفیتی در طول عملیات كرماته كردن كاهش می یابد ،با این حال كاهش اسیدكرمیك و دی كرومات غالبا ً‌كمتر از كاهشی است كه دركل حجم محلول بر اثر كشیده شدن و ریختن آن به مخزن شست وشو رخ می دهد.

اگر با وجود تصحیح PH ،محلول كرماته عملكرد رضایت بخشی نداشته باشد،تركیب شیمیایی محلول باید بررسی شود و مقدار یونهای كرم 6 ظرفیتی و همچنین میزان نمك كرم كه برای جبران به محلول اضافه می شود محاسبه شود . مقدار كرم 6 ظرفیتی را می توان با یدومتری یا با احیا به وسسیله سولفات آهن و تیتراسیون برگشتی مقدار منگانومتری یونهای آهن تعیین كرد.

 در عمل ،بخصوص در واحدهای كوچك ،كنترل حمام محدود به اندازه گیری PH  و تصحیح آن در موارد لزوم است . اگر چنین نشود ،محلول تازه ای باید تهیه شود.

باید توجه داشت پوششهایی كه در ابتدا از محلول ید تازه به دست می آید ممكن است كیفیت مطلوبی نداشته باشند . اما بعد از اینكه چند نمونه دراین حمام پوشش داده شد ،دردامنه PH معینی بدون آنكه دركیفیت پوشش نوسانات زیادی حاصل شود وتا زمانی كه اجزای اصلی حمام به مقدار قابل توجهی مصرف شود ،محلول پوشش ایجاد خواهد كرد.

برای حفظ حمام كرماته استفاده متناوب از برخی افزودنیها مطلوب است .برای یك كار مداوم و یكنواخت می توان بر اساس چند روز یا چند هفته اول عملیات برنامه ای تعیین كرد و بعد از آن كنترل آزمایشگاهی برای دوره های كمتری كافی خواهد بود.

بعد ازاینكه چندین بار مواد افزودنی به حمام افزوده شد ،حمام پوشش كرماته به پایان عمر خود می رسد ،مگر اینكه دفعات تازه سازی محلول زیاد باشد ،میزان كرم احیا شده (3ظرفیتی ) و رسوبهای فلزی از قطعاتی كه وارد حمام شده به حدی رسیده است كه عملاً‌محلول حمام بدون استفاده می ماند. اغلب اپراتورهای عملیات كرماته كردن می توانند روش ساده ای برای تیتراسیون تهیه كنند و زمانی را كه حمام پوشش به نقطه انتهایی خود نزدیك می شود ،تعیین كنند. تشكیل مجدد محلول از طریق تكنیك تعویض یونها با موفقیت میسر است .ولی هنوز روش متداولی نیست .

 محلولهای كرماته را نمی توان به طور نامحدود جایگزین كرد ،این كار ،حداكثر دو یا سه بار بیشتر انجام نمی شود. مهمترین عاملی كه سبب تعویض حمام می شود كیفیت ضعیف پوشش تشكیل شده بر روی سطح قطعه است ،حتی اگر تركیب حمام هم تركیب صحیحی باشد. اگر نگهداری حمام پوشش به اضافه كردن مقادیر بیش از حدی تركیبهای شیمیایی نیاز داشته باشد نیز این مورد صادق است .مصرف اضافی مواد شیمیایی غالباً‌ بر اثر تشكیل آلودگیهایی مانند تركیبهای كرم 3 ظرفیتی است كه بر اثر واكنش تشكیل پوشش و فلز حل شده قطعه ای كه پوشش داده می شود به وجود می آیند علاوه بر آن این مصرف اضافی ناشی از آلودگیهای خارجی نیز     می باشد.

تعیین عمر طبیعی یك حمام مشكل است زیرا به عوامل متعددی بستگی دارد. از جمله این عوامل عبارتند از :روش عمل ،بازده تمیز كردن ،آماده سازی سطح قبل از عملیات و بازده شست وشو .

قیمت فایل فقط 9,900 تومان

خرید

برچسب ها : تحقیق بررسی ریخته گری،درس پوشش فلزات , پژوهش بررسی ریخته گری،درس پوشش فلزات , مقاله بررسی ریخته گری،درس پوشش فلزات , دانلود تحقیق بررسی ریخته گری،درس پوشش فلزات , بررسی ریخته گری،درس پوشش فلزات , ریخته گری , درس پوشش فلزات

نظرات کاربران در مورد این کالا
تا کنون هیچ نظری درباره این کالا ثبت نگردیده است.
ارسال نظر