Razlika med elektropoliranjem in pasivizacijo

The ključna razlika med elektropoliranjem in pasiviranjem je to elektropoliranje daje vrhunski zaključek in odstrani razbarvanje, ki bi ga pasivizacija pustila za seboj.

Elektropoliranje je elektrokemični postopek, ki odstranjuje material s kovinske površine, da se zmanjša hrapavost površine, medtem ko je pasivizacija postopek prevleke površine kovine, da se zmanjša kemična reaktivnost. V primerjavi s pasivnostjo elektropoliranje na koncu ustvari dolgotrajne rezultate. To pomeni; elektropoliranje povzroči dolgotrajen premaz na površini podlage.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je elektropoliranje 
3. Kaj je pasivacija
4. Primerjava ob strani - Elektropoliranje proti pasiviranju v tabeli
5. Povzetek

Kaj je elektropoliranje?

Elektropoliranje je postopek odstranjevanja materiala s kovinske površine za zmanjšanje hrapavosti površine. To lahko storimo z izravnavo mikro vrhov in dolin. Tako ta postopek izboljša površinsko obdelavo. Poleg tega je elektropoliranje uporabno za poliranje, pasiviranje in odstranjevanje kovinskih delov. Pogosto ga opisujejo kot hrbtni del galvanske zaščite.

Slika 01: Metoda elektropoliranja (1. Elektrolit 2. Katoda 3. Obdelovalni del za poliranje (Anoda) 4. Delci, ki se gibljejo od obdelovanca do katode 5. Površina pred poliranjem 6. Površina po poliranju)

V mehanizmu elektropoliranja je substrat (material, na katerem je potrebno elektropoliranje) potopljen v elektrolit kot anoda. Elektrolit naj bo kopel s temperaturnim nadzorom. Ker je ta podlaga anoda, je priključen na pozitiven konec enosmernega napajanja. Katoda je na splošno iz nerjavečega jekla, bakra ali svinca. Poleg tega tok, ki poteka skozi anodo, oksidira kovino na površini podlage in raztopi kovinske ione v elektrolitični kopeli. Nato ti ioni dosežejo katodo in pride do redukcijske reakcije. Tako se pri elektropoliranju zmanjša površinska hrapavost podlage.

Naslednji del obravnava prednosti in slabosti elektropoliranja:

Prednosti

• Enostavno upravljanje in estetsko prijeten videz
• Učinkovit pri poliranju predmetov nepravilne oblike
• Koristno za sterilno podlago
• Izboljša korozijsko odpornost
• Odstranjuje nativne oksidne plasti s kovinskih površin; na primer: TiO₂ sloj na Ti kovini

Slabosti

• Zelo grobih napak ni mogoče odstraniti
• Elektrofaliranje večfaznih zlitin lahko povzroči grobo obdelavo

Kaj je pasivacija?

Pasiviranje je postopek nanašanja površine kovine, da se zmanjša kemična reaktivnost. Zato na podlago, ki se pasivira, manj vpliva korozija okolja. Pravzaprav lahko pasivirana površina preživi dolgo časa, ne da bi se podvrgla kovinam. Poleg tega je lahko pasivacijski sloj organske ali anorganske narave. Najpomembnejša uporaba tega procesa je obnavljanje protikorozijske odpornosti onesnaženega dela iz nerjavečega jekla.

Slika 2: Pasivirana namestitev (desno) proti normalni namestitvi (levo)

Dve glavni metodi pasivizacije sta tudi pasiviranje dušikove kisline in pasiviranje citronske kisline. Prej smo za pasiviranje nerjavečega jekla uporabljali dušikovo kislino. Vendar je citronska kislina kemikalija, ki jo zdaj uporabljamo za ta postopek, saj je varnejša in učinkovitejša.

Naslednji razdelek obravnava prednosti in slabosti pasiviranja dušikove kisline in pasivnosti citronske kisline:

Prednosti in slabosti metode zdravljenja z dušikovo kislino

Prednosti: Nizki stroški, ki zahtevajo manj časa stika, lahko večkrat uporabite isto raztopino dušikove kisline,

Slabosti:  Nevarni učinki dušikove kisline lahko raztopijo težke kovine, ki so strupene

Prednosti in slabosti metode zdravljenja s citronsko kislino

Prednosti: Ni nevaren, raztaplja samo železo (ne raztaplja težkih kovin), železo se raztopi po nevtralizaciji, biološko razgradljiv končni izdelek itd..

Slabosti: Drage, če ima raztopina nizko koncentracijo, jo moramo segreti do 80 ° C.

Kakšna je razlika med elektropoliranjem in pasivnostjo?

Elektropoliranje je odstranjevanje materiala s kovinske površine, da se zmanjša hrapavost površine, medtem ko je pasiviranje postopek nanašanja površine kovine, da se zmanjša kemična reaktivnost. Poleg tega je ključna razlika med poliranjem in pasiviranjem v tem, da elektropoliranje daje vrhunsko barvo in odpravi razbarvanje, kar bi pasivizacija pustila za seboj.

Poleg tega elektropoliranje večinoma vključuje potopitev substrata kot anode v elektrolitično raztopino in oddajanje enosmernega toka, medtem ko postopek pasivizacije vključuje korake, kot so alkalno čiščenje, saniranje (močna oksidacija), izpiranje, sušenje in konzerviranje. Poleg tega je še ena pomembna razlika med poliranjem in pasiviranjem ta, da elektropoliranje poteka v glavnem na nikelj, kositer in druge kovinske zlitine, medtem ko se pasiviranje uporablja predvsem za nerjavno jeklo.

Naslednja infografija povzema razliko med elektropoliranjem in pasivacijo:

Povzetek - Elektropoliranje proti pasivaciji

Elektropoliranje je elektrokemični postopek, ki odstranjuje material s kovinske površine, da se zmanjša hrapavost površine, medtem ko je pasivizacija postopek prevleke površine kovine, da se zmanjša kemična reaktivnost. Za zaključek je ključna razlika med poliranjem in pasiviranjem v tem, da elektropoliranje daje vrhunski zaključek in odstrani razbarvanje, ki bi ga pasivizacija pustila za seboj.

Referenca:

1. P. Allain, M. Echeverry-Rendón, v hemokompatibilnosti biomaterialov za klinične aplikacije, 2018.
2. Qing-Hua Lu, Feng Zheng, v Naprednih poliimidnih materialih, 2018.

Vljudnost slik:

1. "Načelo elektropoliranja" avtor LaurensvanLieshout - Lastno delo (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia
2. »Pred in po pasivaciji« avtor Kees08 - Lastno delo (CC BY-SA 4.0) prek Commons Wikimedia