Rozdiel medzi elektroplatom, elektroformáciou, elektroforézou, rozprašovaním a eloxovaním

Rozdiel medzi elektroplatom, elektroformáciou, elektroforézou, rozprašovaním a eloxovaním

Elektroplatácia je proces pokovovania tenkej vrstvy iného kovu alebo zliatiny na určité kovové povrchy pomocou princípu elektrolýzy. Princíp elektroplatu je podobný princípu elektrolytického rafinácie meďnatiny. Počas elektroplatu je pokovovací roztok typicky pripravený pomocou elektrolytu, ktorý obsahuje ióny pokovovacieho kovu. Kovový objekt, ktorý sa má pokryť, je ponorený do roztoku a je pripojený k zápornému terminálu napájacieho zdroja priameho prúdu (DC), ktorý pôsobí ako katóda. Platačný kov sa používa ako anóda a je pripojený k pozitívnemu terminálu zdroja napájania jednosmerného prúdu. Keď sa aplikuje nízkonapäťový jednosmerný prúd, anódový kov sa rozpustí do roztoku a vytvára katióny, ktoré migrujú do katódy. Tieto ióny získavajú elektróny v katóde a sú redukované na svoju kovovú formu, ktorá potom usadzuje na povrch kovového objektu.

Charakteristiky elektroplatu:

Technológia ukladania kovového povlaku s dobrou adhéziou, ale odlišný výkon od základného materiálu na mechanických výrobkoch je založený na princípe elektrolytickej bunky. Elektroplatácia môže zvýšiť odolnosť kovov korózie (pokovovacie kovy sú väčšinou odolné voči korózii), zvyšujú tvrdosť, zabránia opotrebeniu a zlepšujú vodivosť, plynulosť, tepelný odpor a povrchový vzhľad.

Prostredníctvom elektroplatu, dekoratívne, ochranné a rôzne funkčné povrchové vrstvy je možné získať na mechanických výrobkoch. Okrem toho je možné opraviť aj obrobky s chybami opotrebenia a spracovania.

Typy elektrotechniky

1. Meďné pokovovanie: Používa sa ako základný povlak na zvýšenie adhézie a korózneho odporu elektroplatnej vrstvy. (Poznámka: Meď je náchylná na oxidáciu. Po oxidácii je výsledný oxid meďnatého nevodivý. Preto musia byť produkty s medi chránené pred oxidáciou.)

2.: Používa sa ako základný povlak alebo vzhľad na zvýšenie odolnosti proti korózii a odolnosti proti opotrebeniu. (Moderné chemické niklové pokovovanie ponúka odolnosť proti opotrebeniu, ktorá presahuje odpor s chrómom.) (Poznámka: Mnoho elektronických výrobkov, ako sú zástrčky DIN a N, už nepoužívajú nikel ako základný povlak. Je to predovšetkým preto, že nikel je magnetický a môže ovplyvniť pasívnu intermoduláciu v elektrickom výkone.)

3. Zlato: Zlepšuje vodivú kontaktnú impedanciu a zvyšuje prenos signálu. (Zlato je najstabilnejší a najdrahší pokovovací materiál.)

4. Plaladium-nickel Plating: Zlepšuje vodivú kontaktnú impedanciu a zvyšuje prenos signálu. Ponúka vyššiu odolnosť voči opotrebovaniu ako zlato.

5. Plating na cínové vedenie: Zlepšuje spájanie. Rýchlo sa však nahradí inými náhradami (kvôli obsahu olova). Väčšina aplikácií teraz namiesto toho používa jasné plechové alebo matné plechové pokovovanie.

6. Strieborné pokovovanie: Zlepšuje vodivú kontaktnú impedanciu a zvyšuje prenos signálu. (Striebro má najlepší výkon medzi pokovovacími materiálmi, ale je tiež náchylný na oxidáciu. Našťastie oxidované striebro zostáva vodivé.)

Elektroformovanie sa môže zhruba rozdeliť do troch kategórií: dekoratívna elektroplatácia (predstavovaná nikel-chrómom, zlatom a striebrom), ochranná elektrotechnicia (predstavovaná pokovovaním zinočnatého) a funkčná elektroplatácia (predstavovaná tvrdým chrómovým pokovovaním). Elektroformovanie je jednou z funkčných metód elektroplatu, ktoré sa používajú na výrobu výrobkov.

Hovorí sa, že elektroformovanie sa začalo v roku 1838 a používalo sa hlavne na umenie a remeslá. V tom čase Jacoli z Ruska potiahol hlavnú plesňu sadry s voskom, urobil povrch vodivosť cez grafit a potom ju nalučoval meďou. Po pokovovaní bola forma vyťažená, aby sa vytvorila replika medi. V prvých rokoch éry showa v Japonsku, Kjótsky priemyselný výskumný inštitút, oddelenie mincovne Osaka a ďalšie jednotky aktívne vykonávali výskum odlievania meďnatiny na plesniach sadrových a elektrotechniky na izolátoroch, ktoré produkujú mnoho vynikajúcich kovových remesiel. Pri používaní sadry alebo vosku ako hlavnej formy si však elektroforming vyžaduje vysoké výrobné zručnosti a komplexné operácie. Okrem toho bola hlavná forma ľahko poškodená, čo sťažovalo produkciu vynikajúcich replík. Výsledkom bolo, že rozsah aplikácií elektroformingu bol veľmi obmedzený.

Po storočí vývoja sa technológia elektroformingu široko používa v mnohých oblastiach, ako je napríklad svetelný priemysel a elektronika, najmä pri výrobe tenkostenných, presných alebo komplexných častí tvaru, ktoré sa ťažko strojovo strojy (ako sú kovové fólie, dýzy, vlnovody, drsné nástroje atď.). Veľmi sa ocenila ako špičková technológia spracovania.

Neskôr, s príchodom plastových hlavných materiálov a vylepšeniami v technikách elektroplatu, technológia elektroformingu významne pokročila a široko sa používala na výrobu výrobkov, ktoré nemohli byť produkované inými metódami alebo boli ťažké spracovať. V posledných rokoch pritiahlo spoločnosť Electroforming pozornosť ako špičkovú technológiu spracovania, najmä pri výrobe určitých častí pre letecké alebo atómové energetické aplikácie. Okrem toho sa študovala tzv. Tento elektricky viazaný kov nemení mechanické alebo fyzikálne vlastnosti kovového materiálu v dôsledku tepla.

Elektroformovanie je proces výroby alebo replikácie kovových výrobkov elektrodepositingom kovu na pleseň prostredníctvom elektrolýzy. Presnosť elektroformingu môže dosiahnuť {{0}}. 001 mm až 0,01 mm.

Vlastnosti elektroformingu:

• Replikácia s vysokou vernosťou: Presne a presne replikuje povrch formy, vrátane jemných detailov a čiary.
• Vysoko rozmerová presnosť a kvalita povrchu: Je možné získať repliky s vysokou dimenziou, s drsnosťou povrchu menšia ako 0. 1 um. Výrobky vyrábané z rovnakej pôvodnej formy vykazujú dobrú konzistenciu.
• Zložitá replikácia: S pomocou špeciálnych materiálov sa vnútorné povrchy komplexných častí môžu replikovať ako vonkajšie povrchy a naopak. Replikované výrobky sú v súlade s pôvodnou formou.

Elektroformovanie sa používa hlavne pre:

1. Replikácia vzorov jemného povrchu (ako sú rekordné formy, umenie a remeselné formy, bankovky, cenné papiere a doštičky s pečiatkami);

2. Replikácia vstrekovacích foriem a elektródových nástrojov pre EDM;

3. Výrobný komplex, vysokohodné duté časti a tenké časti (napríklad vlnovody atď.)

4. Výrobné šablóny drsnosti povrchu, reflektory, číselníky, dýzy v tvare špeciálnych tvarov a ďalšie špeciálne časti.

V súčasnosti technológia elektroformingu priťahovala svetovú pozornosť. Vždy, keď sa pri mechanickom spracovaní objavia ťažkosti, je možné aplikovať technológiu elektroformingu na transformáciu vnútorného povrchu častí, ktoré je ťažšie spracovateľné do vonkajšieho povrchu jadrovej formy, a transformovať kovové materiály, ktoré sa ťažko tvoria do materiálov jadrovej formy, ktoré sa ľahko vytvárajú (napríklad vosk, živici, plast atď.). Vďaka tomu je elektroformovanie špičkovou technológiou spracovania, ktorá je všeobecne použiteľná pre odvetvie strojov. Elektroformovanie sa široko používa v mechanických spracovateľských orgánoch, presných optických prístrojoch, raketových motoroch, chemikáliách, radaroch a laserových vlnovodoch a dokážu elektroformované kovové čiary pod 0. 5um na veľkých obrobkoch.

Medzi kovy, ktoré sa dajú elektroformovať, zahŕňajú meď, nikel, zliatinu niklu-kobalt, železo, zliatina niklu-mangánu atď. Vonkajšia stena komory Rocket Motor Regeneratívne chladenie, atď.

Elektroformovaná medená vrstva má dobrú elektrickú vodivosť a tepelnú vodivosť a používa sa hlavne pri príležitostiach, ktoré si vyžadujú dobrú elektrickú a tepelnú vodivosť, ako sú vlnovody, nadzvukové rezacie trubice plynu a vonkajšia vrstva plastových alebo gumových formovacích foriem.

Elektroformovaný nikel má vysokú pevnosť a tvrdosť, dobrý odolnosť proti korózii a často sa používa ako štrukturálna časť. Ako sú podniky, testovacie modely na veternom tuneloch, dutiny plastu alebo zinkových dutiny, štandardné bloky drsnosti povrchu atď. Na zlepšenie tvrdosti je možné obsadiť zliatiny niklu-kobalt a na zlepšenie výkonu zvárania je možné obsadiť zliatiny niklu a mangánu.

Elektroforéza je metóda potiahnutia, ktorá používa vonkajšie elektrické pole na výrobu častíc pigmentov a živíc suspendovaných v elektroforéznej kvapaline migrujú smerom a ukladajú na povrchu substrátu jednej z elektród. Princíp elektroforetického povlaku bol vynájdený koncom 30. rokov 20. storočia, ale táto technológia bola vyvinutá a priemyselne aplikovaná po roku 1963.

Elektroforetický povlak je špeciálna metóda tvorby filmu vyvinutá za posledných 30 rokov a je najpraktickejším konštrukčným procesom pre vodné povlaky. Má charakteristiky rozpustnosti vo vode, netoxicite a ľahkej kontroly automatizácie a široko sa používa v automobilovom priemysle, stavebných materiáloch, hardvéri, domácich spotrebičoch a iných odvetviach.

Elektroforetický povlak je metóda potiahnutia, ktorá vkladá obrobok a zodpovedajúcu elektródu do vo vode rozpustnej farby, spája sa so zdrojom energie a spolieha sa na fyzikálne a chemické efekty generované elektrickým poľom, aby vytvoril živicu a pigment vo farbe rovnomerne precipitátu a na povrchu potiahnutého objektu, aby vytvorili vo vode-infolúrovom filme. Elektroforetické povlaky je mimoriadne komplexný elektrochemický reakčný proces, ktorý zahŕňa najmenej štyri procesy: elektroforézu, elektrodepozíciu, elektroosmózu a elektrolýzu. Elektroforetický povlak sa dá rozdeliť na anodickú elektroforézu (obrobok je anóda a farba je aniónová) a katódová elektroforéza (obrobok je katóda a farba je katiónka) podľa výkonu depozície; Môže sa rozdeliť na elektroforézu s priamym prúdom a elektroforézu striedavého prúdu podľa zdroja napájania; a existujú metódy konštantného napätia a konštantného prúdu podľa procesných metód. V súčasnosti sa v priemysle široko používa anodická elektroforéza s metódou konštantného napätia napájania jednosmerného napájania.

Rozdiel medzi elektroplatom a elektroforézou:

Medzi pokročilé objekty sú rôzne; Jedným z nich sú kovové ióny a druhým sú koloidy. Výsledky po liečbe sú tiež rôzne.

Elektroplatácia je na tanier kovovej vrstve, ktorá má funkcie ochrany, prevencie hrdze a krásy; Elektroforéza sa všeobecne používa na maľovanie rozprašovania, to znamená, že na povrch sa nanáša vrstva farby, ktorá sa často používa v automobilovom priemysle.

Elektroplatácia má kovovú textúru. Elektroforéza je iba vysokou imitáciou elektrotechniky a stále existuje určitá medzera vo výkone a farbe. Pre elektroforézu je ťažké vyrobiť kovovú textúru elektrotechniky.

Princípom rozprašovania je použitie výtoku na žiarenie na ionizáciu argónu (AR) a ovplyvniť cieľový povrch. Atómy cieľového materiálu sa vylučujú a ukladajú na povrch substrátu za vzniku tenkého filmu. Vlastnosti a uniformita naprašeného filmu sú lepšie ako vlastnosti odpareného filmu, ale rýchlosť povlaku je oveľa pomalšia ako v odparenom filme. Takmer všetky nové naprašovacie zariadenia využívajú silný magnet na to, aby sa elektróny pohybovali v špirálovom tvare, aby sa urýchli ionizácia argónového plynu okolo cieľového materiálu, čím sa zvýši pravdepodobnosť kolízie medzi cieľom a argónovými iónmi, čím sa zvyšuje rýchlosť rozprašovania. Všeobecne platí, že väčšina kovových povlakov používa naprachovanie DC, zatiaľ čo nevodivé keramické materiály používajú naprachovanie RF AC. Základným princípom je použitie výboja žiara (žiarivého vyprázdnenia) vo vákuu, aby sa ovplyvnil ióny argónu (AR) na cieľovom povrchu. Katióny v plazme sa zrýchlia na záporný povrch elektród naprašeného materiálu. Tento vplyv spôsobí, že cieľový materiál vyletí a ukladá na substráte, aby vytvoril tenký film.

Niekoľko charakteristík procesu tenkého filmu pomocou procesu naprašovania:

(1) Kovy, zliatiny alebo izolátory môžu byť vyrobené z tenkých filmových materiálov.

(2) Za vhodných podmienok nastavenia sa môžu viaczložkové komplexné cieľové materiály vyrobiť do tenkých filmov s rovnakým zložením.

(3) pridaním kyslíka alebo iných aktívnych plynov do atmosféry výtoku je možné vyrobiť zmes alebo zlúčeninu cieľového materiálu a molekúl plynu.

(4) Vstupný prúd cieľového materiálu a doba odprašovania je možné ovládať a je ľahké získať vysokohodnú hrúbku filmu.

(5) V porovnaní s inými procesmi vedie k produkcii jednotných tenkých filmov veľkých oblastí.

(6) Rozprasovacie častice sú takmer neovplyvnené gravitáciou a polohy cieľového materiálu a substrátu môžu byť voľne usporiadané.

(7) Sila adhézie medzi substrátom a filmom je viac ako 10-násobok sily všeobecného depozičného filmu pary a pretože rozprašovacie častice nesú vysokú energiu, budú naďalej rozptyľovať povrch tvoriacu film, aby sa získal tvrdý a hustý tenký film. Táto vysoká energia zároveň umožňuje substrátu získať kryštalický film pri relatívne nízkej teplote.

(8) Hustota nukleácie je vysoká v počiatočnej fáze tvorby filmu a môžu sa produkovať extrémne tenké kontinuálne filmy pod 10 NM.

(9) cieľový materiál má dlhú životnosť a môže sa vyrábať automaticky a nepretržite po dlhú dobu.

(10) cieľový materiál môže byť vyrobený do rôznych tvarov a špeciálny návrh stroja sa môže použiť na lepšiu kontrolu a najúčinnejšiu výrobu.

Rozdiel medzi odparovaním a priťahovaním:

Napruting je skratka vákuového rozprašovacieho povlaku, čo je metóda fyzického povlaku.
Vákuový náter sa týka hlavne typu povlaku, ktorý je potrebné vykonávať vo vysokom vákuovom stupni, vrátane mnohých typov, vrátane odparovania vákuových iónov, prasknutia magnetrónu, epitaxie molekulárneho lúča MBE, epitaxie PLD laserového rozprašovania a mnohých ďalších typov. Hlavnou myšlienkou je rozdeliť ho do odparovania a propagovania.

Substrát, ktorý sa má potiahnuť, sa nazýva substrát a materiál, ktorý sa má potiahnuť, sa nazýva cieľ. Substrát a cieľ sú v tej istej vákuovej komore.

Odparovacia povlaky vo všeobecnosti zahrieva cieľový materiál, aby sa vyparili povrchové komponenty vo forme atómových skupín alebo iónov, usadili sa na povrchu substrátu a vytvorili tenký film prostredníctvom procesu tvorby filmu (rozptýlený rast štruktúry štruktúry vagálnej vagálnej štruktúry).

Roztrievačový povlak sa dá jednoducho chápať ako bombardovanie cieľového materiálu elektrónmi alebo vysokoenergetickými lasermi, naprašovaním povrchových komponentov vo forme atómových skupín alebo iónov a ich konečne ich ukladať na povrch substrátu, prechádzajú procesom tvorby filmu a nakoniec tvoria tenký film.

Elektrolytický proces, v ktorom kovový list poskytujúci kov Plavat, pôsobí ako anóda, elektrolyt je zvyčajne iónovým roztokom kovového kovu a klenutý objekt pôsobí ako katóda. Ak je napätie vkladanie medzi anódu a katódou, kovové ióny v elektrolyte sa priťahujú k katóde a sú redukované a potom na ňu. Zároveň sa kov v anóde opäť rozpustí a poskytuje elektrolytu viac kovových iónov. V niektorých prípadoch sa používa nerozpustná anóda a počas elektroplatu je potrebné pridať nový elektrolyt, aby sa doplňovali kovové ióny.

Všeobecne sa zliatiny hliníka ľahko oxidujú. Aj keď má oxidová vrstva určitý pasivačný účinok, bude po dlhodobej expozícii stále odlupovaná a stratí svoj ochranný účinok. Účelom eloxovania je preto použiť svoje ľahké oxidačné charakteristiky na reguláciu tvorby oxidovej vrstvy elektrochemickými metódami, aby sa zabránilo ďalšej oxidácii hliníkového materiálu a na zvýšenie mechanických vlastností povrchu.