Passivates/خنثی کننده ها

Passivates مواد شیمیایی هستند که برای کاهش واکنش سطح برای محافظت از فلز در برابر خوردگی استفاده می شوند. این کار را می توان با رسوب یک پوشش بی اثر یا القای تشکیل یک لایه اکسیدی منسجم انجام داد که به آن غیرفعال کردن سطح می گویند.

مکانیسم‌های غیرفعال‌ها بر اساس ترکیب شیمیایی مواد سطحی و غیرفعال‌کننده متفاوت است، اما همه بر اساس یک روش کلی عمل می‌کنند. سطوح به روشی پیش تصفیه می شوند تا سطح از ذرات اضافی پاک شود. سپس مواد غیرفعال بر روی سطح یک ماده اعمال می‌شوند و با آن ماده (زیر لایه) واکنش می‌دهند تا خوردگی ناخالصی‌ها را از بین ببرند و یک لایه محافظ نازک تشکیل دهند. این لایه ذاتاً در برابر خوردگی مواد خاصی که به راحتی زیرلایه را خورده می کنند، مقاومت می کند.

غیرفعال سازی را می توان فرآیندی جدا از اعمال پوشش های تبدیلی در نظر گرفت. این به این دلیل است که غیرفعال سازی به عنوان یک فرآیند تمیز کردن عمل می کند که امکان تشکیل اکسید روی سطح را فراهم می کند، در حالی که پوشش های تبدیلی با سطح واکنش می دهند و لایه های سطحی پیچیده را تشکیل می دهند. به عنوان مثال، پوشش تبدیل کرومات روی آلومینیوم از حمام اسید کرومیک با افزودنی های ویژه برای تولید یک فیلم اکسید پیچیده، غیر بلوری و غیر متخلخل که با کرومات ها و دی کرومات ها به دام افتاده است، استفاده می کند.

انتخاب را غیرفعال می کند

Passivates باید بر اساس مواد سطح مورد خطاب، ویژگی های عملکرد آن، و خواص فیزیکی آن انتخاب شود.

مواد سطحی

انتخاب غیرفعال اساساً تابعی از سطح یا ماده زیرلایه است که به آن پرداخته می شود. متداول ترین مواد تصفیه شده فولاد ضد زنگ و آلیاژهای آلومینیوم هستند. سایر موادی که می توانند غیرفعال شوند عبارتند از روی، تیتانیوم، سیلیکون و نیکل.

غیرفعال سازی فولاد ضد زنگ با تمیز کردن سطح از طریق چربی زدایی، تمیز کردن با حلال یا خیساندن قلیایی آغاز می شود. به دنبال آن غوطه ور شدن در محلول غیرفعال، معمولاً اسید نیتریک، که آلودگی «آهن آزاد» روی سطح را از ماشین کاری و ساخت حذف می کند. سایت های آهن آزاد در غیر این صورت سایت های بالقوه خوردگی زودرس خواهند بود. سپس محلول غیر فعال تشکیل یک فیلم اکسید غنی از کروم را بر روی سطح خالص شده تسهیل می کند که به عنوان یک مانع عمل می کند.

آلیاژهای آلومینیوم معمولاً در مقایسه با آلومینیوم خالص که یک لایه اکسیدی مقاوم در برابر خوردگی را به طور طبیعی بر روی سطح خود تشکیل می دهد، مقاومت به خوردگی کمی دارند. پس از تمیز کردن سطح، آلیاژهای آلومینیوم را می توان از طریق فرآیند آندایزاسیون غیرفعال کرد. آنودایز کردن یک فرآیند الکتروشیمیایی است که یک پوشش اکسید مانع نازک روی آلومینیوم و همچنین یک پوشش اکسید ضخیم ایجاد می کند که آن را برای عایق الکتریکی و سازه های مقاوم در برابر خوردگی خودرو و هوا فضا مفید می کند.

(1) اکسیژن محلول و کلر گاز زدایی شده، (2) بدون یون کلر، (3) به استثنای مواد قلیایی قوی مانند 40٪ سود سوزآور و آمونیاک (آمونیاک نمک پیچیده تشکیل می دهد و حل می شود).

جدول 1 - جدول لیستی از مقاومت در برابر خوردگی فلزات مختلف.

مشخصات عملکرد

عملکرد غیر فعال‌ها را می‌توان با زمان مقاومت در برابر خوردگی و نوع خوردگی یا محافظت از مواد اندازه‌گیری کرد.

• زمان مقاومت در برابر خوردگی برای غیر فعال‌هایی که مقاومت موقت و نه دائمی یا نیمه دائمی را در برابر انواع خاصی از مواد یا خوردگی ایجاد می‌کنند، داده می‌شود. عملکرد یک محصول ممکن است بر اساس ساعات مقاومت ارائه شده مشخص شود.

• مواد مقاوم برای محصولات غیرفعال فهرست شده اند که در برابر انواع خاصی از مواد خورنده محافظت می کنند. به عنوان مثال، لایه فلوراید نیکل تشکیل شده بر روی فلز نیکل، محافظت در برابر خوردگی ناشی از گاز فلوئور را فراهم می کند.

خواص فیزیکی

برخی از خواص فیزیکی، مانند فرم و رنگ، نیز می توانند غیرفعال ها را تشخیص دهند.

• فرم حالت فیزیکی غیرفعال است. بیشتر آنها مایع هستند، اما برخی به صورت خمیر یا ژل هستند. فرم روش کاربرد غیر فعال را تعیین می کند. بیشتر غیرفعال‌ها از طریق حمام استفاده می‌شوند، اما برخی از آنها را می‌توان با اسپری کردن، مسواک زدن، سواب زدن یا روش‌های الکترولیتی استفاده کرد.

• رنگ ها همچنین می توانند غیرفعال ها را مشخص کنند. با این حال، اکثر آنها تغییری در رنگ بستر ایجاد نمی کنند زیرا لایه تشکیل شده به طور کلی بسیار کوچک است.

مراجع

Misumi Group Inc. - سطح کار، جدول 1

Eastern Plating Company, Inc. - Passivation

Delstar Metal Finishing, Inc. - Passivation

منبع:https://www.globalspec.com/