Бул макалада металлдын кычкылдануу кубулушунун анализи каралат. Бул жерде биз бул көрүнүштүн жалпы идеясын карап чыгабыз, кээ бир сорттору менен таанышып, болоттун мисалында аларды изилдейбиз. Окурман бул процессти өз алдынча кантип жасоону үйрөнөт.
Кисденүүнүн аныктамасы
Баш үчүн биз кычкылдануу түшүнүгүнө токтолобуз. Бул процесс, анын жүрүшүндө оксид пленкасы буюмдун бетинде, ошондой эле даяр материалда пайда болот. Ал редокс реакцияларынын эсебинен мүмкүн болот. Көбүнчө, мындай чаралар металлдарды кычкылданууда, кооздоочу элементтерде жана диэлектрдик катмарды түзүү үчүн колдонулат. Негизги сорттордун арасында төмөнкүлөр бар: термикалык, плазмалык, химиялык жана электрохимиялык түрү.
Түрлөрдүн көп түрдүүлүгү
Жогоруда саналып өткөн түрлөрдүн сыпаттамасына токтолуп, алардын ар бири жөнүндө айта алабыз:
- кычкылдануунун термикалык формасы белгилүү бир продуктуну ысытуу учурунда жүргүзүлүшү мүмкүн жесуу буусу же кычкылтек атмосферасында аспап. Темир жана аз эритмелүү болот сыяктуу металлдар кычкылданганда, процесс көгүлтүр деп аталат.
- Кисденүүнүн химиялык формасы эритмелерди же кычкылдандыргыч агенттердин эритмелерин колдонуу аркылуу кайра иштетүү процесси катары мүнөздөйт. Бул хроматтардын, нитраттардын ж.б. өкүлдөрү болушу мүмкүн. Бул көбүнчө продуктуну коррозия процесстеринен коргоо үчүн жасалат.
- Электрохимиялык типтеги кычкылдануу электролиттердин ичинде жүрүшү менен мүнөздөлөт. Ал ошондой эле микро жаа кычкылдануусу деп аталат.
- Кычкылдануунун плазма формасы төмөнкү температурадагы плазманын катышуусунда гана ишке ашырылышы мүмкүн. Анын курамында O2 болушу керек. Экинчи шарт - туруктуу токтун, ошондой эле RF жана/же микротолкундун болушу.
Кисденүү жөнүндө жалпы түшүнүк
Бул эмне экенин жакшыраак түшүнүү үчүн - металлдардын кычкылданышы, ошондой эле кычкылдануунун жалпы, кыскача мүнөздөмөлөрү менен таанышканыңыз абзел.
Кисденүү – бул кубулушка дуушар болгон заттын атомдук кычкылдануу даражасынын жогорулашы менен коштолгон химиялык мүнөздөгү процесс. Бул терс заряддуу бөлүкчөлөрдү - электрондорду калыбына келтирүүчү атомдон өткөрүп берүү аркылуу болот. Аны донор деп да атоого болот. Электрондорду өткөрүү кычкылдануучу атомго, электрон кабыл алуучуга карата жүргүзүлөт.
Кээде кычкылдануу учурунда баштапкы кошулмалардын молекулалары туруксуз болуп, майда түзүүчү фрагменттерге бөлүнүшү мүмкүн. Кайдамолекулярдык бөлүкчөлөрдөн пайда болгон кээ бир атомдор бир эле типтеги атомдорго караганда кычкылдануу даражасына ээ болот, бирок баштапкы, баштапкы абалында болот.
Болаттын кычкылдануусу мисалында
Металлдын кычкылдануусу деген эмне? Бул суроонун жообу биз бул процессти болот менен колдоно турган мисал менен жакшыраак каралат.
Металлдын - болоттун химиялык кычкылдануусу астында металлдын бети оксид пленкасы менен капталган ишти аткаруу процессин түшүнөбүз. Бул операция, көбүнчө, коргоочу катмарын түзүү же декор элементине жаңы өзгөчөлүк берүү үчүн жүзөгө ашырылат; алар ошондой эле болоттон жасалган буюмдарда диэлектрдик катмарларды түзүү үчүн жасашат.
Химиялык кычкылдануу жөнүндө айта турган болсок, муну билүү маанилүү: биринчиден, продукт кандайдыр бир эритме же хроматтын, нитраттын же бир катар башка кычкылдандыруучу агенттердин эритмеси менен иштетилет. Бул металлды коррозиядан коргойт. Процедураны щелочтуу же кислоталык мүнөздөгү композицияларды колдонуу менен да жүргүзүүгө болот.
Щелиттерди колдонуу менен жүргүзүлгөн кычкылдануунун химиялык түрү 30дан 180 °Cге чейинки температурада жүргүзүлүшү керек. Мындай процедуралар үчүн аз өлчөмдө кычкылдандыруучу агенттердин аралашмасы менен щелочторду колдонуу керек. Бөлүк щелочтук кошулма менен иштетилгенден кийин, аны жакшылап жууп, анан кургатуу керек. Кээде кычкылдануу процедурасынан өткөн дайындаманы кошумча майлоого болот.
Кислота ыкмасынын чоо-жайы
Кышкыл операцияларынын ыкмасын колдонуу үчүн бир нече кислоталарды, көбүнчө эки же үчтү колдонуу керек. Бул түрдөгү негизги заттар туз, ортофосфор жана азот кислоталары болуп саналат. Аларга бир аз сандагы марганец кошулмалары жана башкалар кошулат.. Металл-болаттын кычкылданышы мүмкүн болгон температуралык көрсөткүчтөрдүн өзгөрүшү кислоталык ыкманы колдонуу менен 30дан 100°Сге чейинки диапазондо жатат.
Химиялык кычкылдануу, эки ыкма үчүн сүрөттөлгөн, адамга өндүрүштө да, үй шартында да продуктуну жетиштүү күчтүү коргоону шарттаган пленканы алууга мүмкүнчүлүк берет. Бирок, электрохимиялык жол-жобосу колдонулган болсо, болоттон жана башка металлдарды коргоо кыйла ишенимдүү болорун билүү маанилүү болот. Бул электрохимиялык артыкчылыктарга байланыштуу. химиялык кычкылдануу ыкмасы, экинчиси болоттон жасалган буюмдар үчүн азыраак колдонулат.
Аноддук кычкылдануу формасы
Металлдардын кычкылдануусу аноддук процесстин жардамы менен ишке ашат. Көбүнчө электрохимиялык кычкылдануу процесси аноддук деп аталат. Ал агрегаттын катуу же суюк абалындагы электролиттердин калыңдыгында жүргүзүлөт. Ошондой эле, бул ыкманы колдонуу объектиге жогорку сапаттагы пленканы колдонууга мүмкүндүк берет:
- Жука катмардын калыңдыгы 0,1ден 0,4 микрометрге чейин.
- Электрдик изоляциялоочу жана тозууга туруштук берүүчү касиеттери калыңдыгыэкиден үч жүз микронго чейин өзгөрөт.
- Коргоочу каптоо=0,3 – 15 микрон.
- Эмальга окшош касиеттери бар катмарларды колдонсо болот. Адистер мындай пленканы эмаль каптоо деп аташат.
Аноддолгон буюмдун өзгөчөлүгү – бул оң потенциалдын болушу. Бул процедура интегралдык микросхемалардын элементтерин коргоо, ошондой эле жарым өткөргүчтөрдүн, эритмелердин жана болоттордун бетинде диэлектрдик каптоо түзүү үчүн сунушталат.
Аноддолгон типтеги металлдарды кычкылдандыруу процессин, эгер кааласа, каалаган адам үйдө, үйдө жасай алат. Бирок, бул бардык коопсуздук шарттарын сактоо үчүн абдан маанилүү болот, жана бул сөзсүз түрдө аткарылышы керек. Бул бул ыкмада өтө агрессивдүү кошулмаларды колдонуу менен шартталган.
Аноддоштуруунун өзгөчө учурларынын бири микроаркты кычкылдандыруу ыкмасы. Ал адамга кооздук, ысыкка чыдамдуу, коргоочу, изоляциялоочу жана коррозияга каршы типтеги жогорку параметрлери менен бир катар уникалдуу жабууларды алууга мүмкүндүк берет. Процесстин микродогон формасы бир аз щелочтук мүнөзгө ээ электролиттердин калыңдыгында өзгөрмө же импульстук токтун таасири астында гана жүргүзүлүшү мүмкүн. Каралып жаткан ыкма эки жүздөн эки жүз элүү микронго чейин каптоо калыңдыгын алууга мүмкүндүк берет. Операциядан кийин бети керамикага окшош болуп калат.
Көгүлтүр процесс
Кара металлдардын кычкылданышы профессионалдык терминологияда деп аталаткөгүш.
Болоттун кычкылдануусу, караюусу же көгөргөнүүсү жөнүндө сөз кылганда, бул темир кычкылынын катмары чоюнда же аз легирленген болотто пайда болгон процесс деп айта алабыз. Эреже катары, мындай пленканын калыңдыгы бирден он микронго чейин. катмардын калыңдыгы, ошондой эле белгилүү бир түстүү түстүн болушун аныктайт. Пленка катмарынын калыңдыгынын өсүшүнө жараша түстөр: сары, күрөң, алча, кызгылт көк, боз жана боз болушу мүмкүн.
Учурда көгүлтүрдүн бир нече түрү бар:
- Шелочтуу түрү 135 градустан 150 градус Цельсийге чейинки температура шарттарында кычкылдандыргыч заттарды кошуу менен тиешелүү эритмелерди колдонуу менен мүнөздөлөт.
- Кычкылдуу түрдөгү көгөргөндөө кислоталуу эритмелерди жана химиялык же электрохимиялык ыкмаларды колдонот.
- Иштетүүнүн термикалык формасы жетишерлик жогорку температураны (200дөн 400°Сге чейин) колдонуу менен мүнөздөлөт. Процесс өтө ысытылган суу буусунун атмосферасынын калыңдыгында жүрөт. Эгерде аммиак-спирт аралашмасы колдонулса, анда температура талаптары 880°Сге, ал эми эриген туздарда 400°Сден 600°Сге чейин жогорулайт. Аба атмосферасын колдонуу үчүн тетиктин бетин лактын жука катмары менен алдын ала каптоо талап кылынат, ал асфальт же май болушу керек.
Термикалык кычкылданууга киришүү
Металдарды термикалык кычкылдандыруу – бул болотко оксид пленкасын тартуу ыкмасы.суу буусу атмосфера мейкиндиги. Жетиштүү жогорку температурадагы кычкылтек камтыган башка каражаттар да колдонулушу мүмкүн. Бул үйдө жылуулук дарылоо жүргүзүү үчүн бир топ кыйын, ошондуктан, эреже катары, ал аткарылбайт. Кычкылдануунун плазма түрү жөнүндө сөз кылып жатып, муну үйдөн жасоо дээрлик мүмкүн эмес экенин билүү маанилүү.
Өз алдынча иштөө
Үй шартында металлды кычкылдандыруу өз алдынча жүргүзүлүшү мүмкүн. Эң оңой жолу - болоттон жасалган буюмдарды ушундай кайра иштетүүгө тартуу. Бул үчүн алгач кычкылдануу иштери жүргүзүлө турган бөлүгүн жылтыратуу же тазалоо керек. Андан кийин, оксиддерди беш пайыздык H2SO4 (күкүрт кислотасы) эритмелери аркылуу бетинен тазалоо керек. Продукт суюктукта алтымыш секунд кармалышы керек.
Кийинки кадамдар
Кислота ваннасына тетикти коюу стадиясынан кийин аны жылуу суунун астында жууп, пассивациялоо же башкача айтканда объектти беш мүнөт кайнатуу керек. Бул үчүн, жөнөкөй кир самын элүү грамм менен суу менен камсыз кылуу суу эритмесин колдонушат. Бул жерде эсептөө 1 литр суюктук үчүн. Бул иш-аракеттердин баарын аткарып, биз кычкылдануунун аягына чыктык. Процедураны ишке ашыруу үчүн, сиз керек:
- Эмаль капталган жана ичинде чиптери же чийиктери жок идиштерди колдонуңуз.
- Идишке суу толтуруңуз жана керектүү өлчөмдөгү каустикалык сода менен суюлтуңуз (1 литрге=50 грамм).
- Имишти андан жылдырыңызмешке суу куюп, продуктуну үстүнө кой.
- Ашкананы болжол менен 135-150°Cге чейин ысытыңыз.
90 мүнөттөн кийин бөлүктү чыгарып, өзүңүздүн жумушуңуз жөнүндө ойлонсоңуз болот.
Кээ бир дайындар
Окурман билет, эгерде мындай операция керек болсо, бирок чеберчилик же каалоо жок болсо, мындай өтүнүч менен ар кандай адистерге кайрылууга болот. Мисалы, Москвада металлдарды кычкылдандыруу кызматтардын ар кандай тармактарындагы адистер тарабынан да, үй шартында да адамдар тарабынан аткарылышы мүмкүн. Бөлүктү коргоо үчүн мындай каражаттардын кээ бир түрлөрү абдан кымбат болушу мүмкүн. Россия Федерациясынын борборунда кычкылдануунун аноддолгон түрү кыйла кымбатка турат, бирок ал объектке жогорку ишенимдүүлүк көрсөткүчүн берет. Мындай учурда адистерди табуу үчүн Google издөө сурамын терүү жетиштүү, мисалы: "… (белгилүү бир шаарда же аймакта) химиялык кычкылдануу", же ушул сыяктуу нерсе.
