En la fabricació industrial moderna, les tecnologies del tractament de superfície tenen un paper vital. No només poden millorar l’estètica dels materials, sinó que també milloren significativament la resistència a la corrosió, la resistència al desgast, la conductivitat i altres propietats específiques dels materials. El xapat cromat, el xapat de níquel i el xapat de zinc són tres tecnologies de tractament superficial molt comunes, cadascuna de les quals té els seus propis avantatges i àrees d’aplicació úniques. Aquest article explorarà les diferències entre aquests tres recobriments en profunditat, inclosos els seus principis de procés, les característiques de rendiment, els camps d'aplicacions i els seus respectius avantatges i desavantatges.
Xapat cromat
1. Principi de procés
El xapat de crom és un procés de diposició d’una capa de crom a la superfície del metall base per electròlisi. La formació de la capa de crom depèn principalment que els ions de crom de la solució de cromat es redueixin al crom metàl·lic sota l’acció del corrent elèctric i dipositats al càtode (és a dir, la peça). El procés de xapa de crom es divideix generalment en dues categories: el xapat decoratiu de crom i el xapat de crom funcional. El primer se centra en la brillantor i la uniformitat de l’aspecte, mentre que el segon destaca la resistència al desgast i la resistència a la corrosió.
2. Característiques del rendiment
• Alta duresa: el xapat de crom té una duresa extremadament alta, en segon lloc només per al diamant, cosa que pot millorar eficaçment la resistència al desgast de la peça.
• Bona resistència a la corrosió: el xapat de crom presenta una bona resistència a la corrosió en diversos ambients, especialment contra la corrosió i l’erosió atmosfèrica per part de determinats medis químics.
• Bona brillantor: el xapat de crom decoratiu pot donar a la peça una brillantor com a mirall i millorar el grau del producte.
3. Camps d’aplicació
El xapat de crom s’utilitza àmpliament en parts de vehicles com ara automòbils, motocicletes, bicicletes, com ara anells de pistó del motor, folres de cilindres, coixinets, etc., així com eines de maquinari, instruments, decoracions i altres camps.
4. Avantatges i desavantatges
L’avantatge rau en la seva duresa extremadament alta i la seva bona resistència a la corrosió, cosa que millora significativament la vida útil de la peça. Tot i això, el procés de xai cromat té certa contaminació per al medi ambient i el cost és relativament elevat, i el pretractament del material base és estrictament necessari.
Xapa de níquel
1. Principi de procés
La placa de níquel és el procés de dipositar una capa de níquel a la superfície del metall base per electròlisi. La solució de xapa de níquel sol ser un sistema de sulfat de níquel o clorur de níquel i s’afegeix una quantitat adequada d’additius per controlar el rendiment i l’aspecte del recobriment. El procés de xapa de níquel es pot dividir en una placa de níquel brillant, xapa de níquel semi-brillant, níquel negre i altres tipus per complir els requisits d'aplicació diferents.
2. Característiques del rendiment
• Bona resistència al desgast: el xapat de níquel té una gran duresa i resistència al desgast i és adequat per a ocasions que necessiten suportar el desgast mecànic.
• Resistència a la corrosió forta: el xapat de níquel mostra una bona estabilitat en diversos mitjans corrosius, especialment un excel·lent rendiment contra la corrosió alcalina.
• Bona conductivitat i soldabilitat: el xapat de níquel té una bona conductivitat i és fàcil de soldar, adequat per a components electrònics i connectors elèctrics.
3. Camps d’aplicació
El xapat de níquel s’utilitza àmpliament en electrònica, automòbils, aeroespacials, productes químics, dispositius mèdics i altres camps. Com ara pins de components electrònics, parts dels motors automobilístics, parts estructurals dels vehicles aeroespacials, capes resistents a la corrosió d’equips químics i tractament superficial dels dispositius mèdics.
4. Avantatges i desavantatges
Els avantatges de la xapa de níquel són la seva bona resistència al desgast, resistència a la corrosió i rendiment del processament. Tot i això, el procés de xapa de níquel també té problemes de contaminació ambiental i és difícil de controlar el gruix i la uniformitat de la placa, requerint un control estricte de processos.
Galvanització
1. Principi de procés
La galvanització és el procés de dipositar una capa de zinc a la superfície del metall base mitjançant electròlisi o xapat en calent. La galvanització electrolítica és el procés de reduir els ions de zinc al zinc metàl·lic i dipositar -los al càtode per l’acció del corrent elèctric; La galvanització en calent és el procés d’immersió de la peça en líquid de zinc fos per formar una capa d’aliatge entre el zinc i el metall base.
2. Característiques del rendiment
• Excel·lent rendiment anti-corrosió: el recobriment de zinc pot formar una pel·lícula de protecció de l’òxid de zinc dens en un entorn corrosiu, impedint efectivament una major erosió per part del medi corrosiu.
• Cost baix: en comparació amb el xapat de crom i el xapat de níquel, el cost de la xapa de zinc és menor i el procés és senzill, cosa que facilita la producció a gran escala.
• Bona adhesió i processabilitat: el recobriment de zinc s’uneix fermament al metall base i és fàcil de processar i manejar més endavant.
3. Camps d’aplicació
La galvanització s’utilitza àmpliament en la construcció, el transport, l’electricitat, les comunicacions i altres camps. Com ara canonades d’acer, plaques d’acer, cargols, etc. utilitzats en construcció, cossos automobilístics i components del pont al camp de transport, torres de ferro i safates de cable als camps d’energia i comunicació, etc.
4. Avantatges i desavantatges
Els avantatges de la galvanització són el seu baix cost, un excel·lent rendiment anticorrosió i una bona processabilitat. Tanmateix, la duresa i la resistència al desgast del recobriment de zinc són relativament baixes i no és adequada per a ocasions que necessitin suportar un desgast mecànic elevat. A més, es pot produir escòria de zinc i fum de zinc durant la galvanització de dipòsits calents, que té un cert impacte en el medi ambient.
Sumari
El xapat cromat, el xapat de níquel i el xapat de zinc són tres tecnologies importants de tractament superficial, cadascuna de les quals té característiques de rendiment úniques i camps d’aplicació. El xapat de Chrome és conegut per la seva duresa extremadament alta i la seva bona resistència a la corrosió i és adequat per a ocasions que necessiten suportar un desgast mecànic elevat i ambients corrosius; El xapat de níquel s’afavoreix per la seva bona resistència al desgast, resistència a la corrosió i rendiment de processament, i s’utilitza àmpliament en electrònica, automòbils, aeroespacials i altres camps; El xapat de zinc s’ha convertit en la primera opció en la construcció, el transport i altres camps amb el seu baix cost, una excel·lent resistència a la corrosió i un bon rendiment de processament.
A l’hora d’escollir la tecnologia de tractament de superfície, s’ha de tenir en compte l’entorn d’ús específic i els requisits de rendiment de la peça. Al mateix temps, també s’ha de prestar atenció a problemes de protecció ambiental i de desenvolupament sostenible, i s’han de fer esforços per reduir la contaminació ambiental i els residus de recursos en el procés de producció. En el futur, amb l’avançament continu de la ciència i la tecnologia i la consciència creixent de la protecció ambiental, el xapat cromat, el xapat de níquel i les tecnologies de xapa de zinc continuaran millorant i perfeccionant, proporcionant una fabricació industrial amb solucions de tractament superficial de millor qualitat i més eficients. (来源: 光机之家)
