چگونه فلزات گرانبها از خوردگی جلوگیری می کنند

فلزات گرانبها به دلیل جذابیت و درخشندگی خود به خوبی شناخته شده اند، اما چیزهای بسیار بیشتری نسبت به ظاهرشان وجود دارد مانند ثبات شیمیایی، رسانایی الکتریکی، شکل پذیری و مقاومت در برابر خوردگی است. فلزات گرانبها معمولاً به عنوان فلزات طبیعی تعریف می شوند که نسبتاً کمیاب هستند و نسبت به سایر فلزات واکنش شیمیایی کمتری دارند.

خانواده فلزات گرانبها از سه زیر گروه اصلی تشکیل شده است:

طلا و آلیاژهای طلا: طلا یک فلز گرانبها بسیار بی اثر است و در شرایط عادی محیطی اکسید نمی شود. یک فلز بسیار نرم و انعطاف پذیر، طلای خالص است که اغلب به عنوان پوشش یا پوشش الکتریکی در الکترونیک استفاده می شود. طلا همچنین می تواند با فلزات دیگر آلیاژ شود تا استحکام آن را افزایش دهد و به آن اجازه می دهد در قطعات مستقل در صنایع هوافضا و الکترونیک استفاده شود.

     

نقره و آلیاژهای نقره: نقره بالاترین رسانایی حرارتی و الکتریکی را در بین تمام فلزات دارد و همچنین به راحتی با فلزات دیگر آلیاژ می شود و آلیاژهای پایدار حرارتی برای کاربردهای صنعتی ایجاد می کند. از آنجایی که نقره نسبت به سایر فلزات گرانبها ارزانتر است، جایگزین محبوبی برای کسانی است که به دنبال کاهش هزینه هستند. آبکاری نقره بیشتر در صنایع خودروسازی، الکترونیک و تولید برق یافت می شود.

  

فلزات گروه پلاتین و آلیاژهای آن ها: گروه فلزات پلاتین بسیار کمیاب است و شامل پلاتین، پالادیوم، رودیوم، روتنیم، ایریدیوم و اسمیم است که همه به طور طبیعی در یک سنگ معدن وجود دارند. این فلزات سفید نقره ای بسیار بی اثر و پایدار هستند، با برخی تغییرات در شکل پذیری و استحکام. همه پایداری خود را در دماهای بالا حفظ می کنند، و آنها را برای صنایع خودروسازی و هوافضا در کاربردهای مختلف ایده آل می کند.

چرا فلزات گرانبها در جلوگیری از خوردگی بسیار موثر هستند؟

تقریباً تمام فلزات در حضور شرایط محیطی ناسازگار خورده می شوند به استثناء فلزات گرانبها.

فلزات گرانبها فقط با ارزش بالایشان تعریف نمی شوند - فلزات گرانبها به دلیل پایداری نیز شناخته می شوند. سری گالوانیکی فلزات را از نجیب به فعال مرتب می کند. فلزات فعال تمایل بیشتری به تعامل با محیط دارند، در حالی که فلزات نجیب پایدارتر هستند. همانطور که در شکل زیر می توان دید، فلزات گرانبها در ابتدای این سری قرار دارند، به این معنی که در برابر واکنش با سایر مواد شیمیایی و در برابر خوردگی مقاوم‌تر هستند.

  

چگونه می توان از خوردگی با فلزات گرانبها جلوگیری کرد

یکی از بهترین راه ها برای جلوگیری از خوردگی، پوشش دهی با فلزات گرانبها و آلیاژهای آنها است. با این حال، انتخاب نوع مناسب فلز گرانبها بنابر کاربرد و انتخاب روش پوشش دهی و ضخامت مناسب برای اهداف شما ضروری است. کیفیت هایی که برای آبکاری خود به دنبال آن هستید، و همچنین کاربرد قطعه ی پوشش داده شده، در تصمیم گیری شما مهم است.

موارد زیر مهمترین عواملی هستند که برای پوشش محافظ در برابر خوردگی باید در نظر گرفته شوند:

1. مواد پوشش

پوشش‌های فلزات گرانبها بستر را از محیط جدا می‌کنند و یک پوشش محافظ صاف ایجاد می‌کنند که از رسیدن آب و اکسیژن به مواد پایه جلوگیری می‌کند. از آنجایی که فلزات گرانبها از نظر خواص الکتروشیمیایی و فیزیکی کمی متفاوت هستند، اما برخی از آنها برای کاربردهای خاص بهتر از سایرین هستند. این فهرست فلزات گرانبها نقاط قوت هر عنصر را به همراه رایج ترین کاربردهای آن ارائه می دهد:

طلا: طلا از نظر حرارتی و الکتریکی رسانا است و به عنوان یک پوشش مقاوم در برابر خوردگی بسیار پایدار است. از پوشش طلا معمولا در الکترونیک و جواهر سازی استفاده می شود، این پوشش نسبت به پوشش نقره گران تر و نسبت به پوشش های پلاتین، رودیوم، روتنیوم و پالادیوم ارزان تر است.

 

نقره: نقره در مقایسه با سایر فلزات گرانبها، یک ماده پوشش دهی ارزان‌تر است و رسانایی گرمایی بالایی را ارائه می‌دهد. از این فلز در صنایع تولید انرژی، خودروسازی و پوشش دهی ابزار پزشکی جواهرات و ظروف زینتی استفاده می شود. پوشش دهی نقره کاربردهای گسترده ای دارد. به عنوان مثال حلقه های لغزنده ای که برای انتقال نیرو از پره‌های دوار به ژنراتور در توربین های بادی استفاده می شوند، با لایه ای از فلز نقره پوشش دهی می شوند، همچنین در صنایع خودرو سازی پیچ، مهره و سایر بست ها که از جنس فولاد ضد زنگ هستند توسط یک لایه نازک نقره پوشش دهی می شوند. این پوشش نقره می تواند اجزای فلزی را از خوردگی محافظت کند و عملکرد کلی آنها را بهبود بخشد و باعث افزایش سرعت و کارایی آنان شود.

   

پلاتین: پلاتین نقطه ذوب بالایی دارد و از نظر حرارتی پایدار است و برای کاربردهایی با دمای بالا مانند پوشش دهی پره ی توربین های گازی و توربین موتورهای هواپیما ایده آل است. همچنین از فلز پلاتین در پوشش دهی آندهای پلاتینایز و قطعات الکترونیکی و جواهرات و ابزار پزشکی استفاده می شود. پوشش پلاتین علاوه بر درخشندگی و زیبایی ظاهری، از این قطعات در برابر خوردگی محافظت می کند و کارایی آنان را بهبود می بخشد.

   

   

رودیوم: رودیوم در میان فلزات گروه پلاتین رساناترین رسانای الکتروگرمایی است و بازتابش بالایی دارد و آن را به یک ماده ایده آل برای تولید آینه ها در کاربردهای با دمای بالا و آینه های دندانپزشکی تبدیل می کند. رودیوم بیشتر در کاربردهای هوافضا و الکترونیک استفاده می شود.

 

 

روتنیوم: روتنیوم اغلب به عنوان یک عامل آلیاژی استفاده می شود، مخصوصاً به دلیل مقاومت آن در محیط های اسیدی. صنعت الکترونیک در درجه اول از روتنیوم در تولید اتصالات الکتریکی استفاده می کند.

پالادیوم: پالادیوم یک جایگزین محبوب برای طلا است. هنگامی که با نیکل آلیاژ می شود، کمتر شکننده است و لحیم کاری بیشتری دارد. هنگامی که با کبالت آلیاژ می شود، بادوام تر و رسانای الکتریکی است. به طور کلی، این فلز و آلیاژهای آن به طور مکرر در صنعت الکترونیک برای تولید اتصالات بر روی بردهای مدار چاپی استفاده می شود.

  

2. کیفیت بستر

اثربخشی هر نوع پوشش بستگی زیادی به این دارد که چگونه بستر برای آبکاری آماده شده است. اگر زیرلایه حفره دار، کثیف یا معیوب باشد، پوشش یا عیوب سطحی ایجاد می کند یا به درستی به سطح بستر نمی چسبد.

3. ضخامت پوشش

ضخامت پوشش فلز گرانبها تاثیر بسزایی در دوام و طول عمر محصول نهایی دارد. رسوبات نازک تر ممکن است به اندازه کافی زیرلایه را نپوشانند و به مولکول های خورنده اجازه نفوذ به سطح و حمله به بستر زیر لایه را بدهند. از سوی دیگر، پوشش‌هایی که بیش از حد ضخیم هستند ممکن است به طور غیرضروری گران باشند و بر عملکرد محصول تأثیر منفی بگذارند و یا باعث پوسته پوسته شدن سطح شوند.

متخصصان ما در شرکت نیوساد صنعت پارت می توانند شما را در انتخاب بهترین مواد پوشش دهی، ارزیابی کیفیت زیرلایه مورد نظر و مناسب ترین روش آماده سازی سطح راهنمایی کنند و بهترین محدوده ضخامت پوشش برای کاربرد شما را مورد بحث قرار دهند. ما همچنین از یک فرآیند آماده سازی کامل برای آبکاری استفاده می کنیم تا اطمینان حاصل کنیم که محصول نهایی از بالاترین کیفیت ممکن برخوردار است.

برای مشاوره با متخصصان ما تماس بگیرید.

تلفن:09132278204+
تلفن:09131062981+

ایمیل: info@newsaadsanat.com