آبکاری چیست و چه انواعی دارد ؟ محبوب ترین نوع آبکاری چیست ؟ قسمت اول

آبکاری یا Galvanization یک فرآیند حفاظت فلزات است که در آن یک لایه از فلزاتی مانند روی یا آلیاژها به سطح فلزات دیگر (معمولاً فولاد) متصل می‌شود تا آن را از زنگ زدگی و خوردگی محافظت کند. این فرآیند به خصوص برای محافظت از فلزات در معرض محیط‌های خیلی رطوبتی و خورنده بسیار مفید است.

فرآیند آبکاری به طور کلی به دو صورت انجام می‌شود:

1. آبکاری گرم (Hot-Dip Galvanizing): در این روش، قطعات فلزی توسط غرق کردن در حمامی از مخلوط روی مذاب و فلزات دیگر آبکاری می‌شوند. سپس قطعات از حمام بیرون آمده و خنک می‌شوند.

2.آبکاری سرد (Electroplating): در این روش، از یک روی‌آلیاژ به عنوان منبع روی استفاده می‌شود که توسط یک جریان الکتریکی به قطعات فلزی منتقل می‌شود. این فرآیند معمولاً در تولیدی‌های کوچکتر و کارگاه‌هایی با نیروی کار کمتر استفاده می‌شود.

آبکاری در صنایع مختلفی استفاده می‌شود از جمله ساخت سازه‌ها، انبارها، سازه‌های دریایی، اتومبیل‌سازی، صنعت الکترونیک و غیره. این فرآیند باعث افزایش مقاومت و دوام فلزات می‌شود و در مواجهه با عوامل محیطی آلوده کننده و خورنده بسیار موثر است.

انواع آبکاری

انواع مختلفی از فرآیندهای آبکاری وجود دارد که هر کدام برای کاربردها و مواد خاص طراحی شده اند. در اینجا برخی از رایج ترین انواع آبکاری آورده شده است:

آبکاری شیمیایی:

آبکاری الکتروشیمیایی (Electroplating) یکی از روش‌های آبکاری است که در آن از تأثیر جریان الکتریکی برای اعمال پوشش فلزی به سطوح مختلف استفاده می‌شود. این فرآیند معمولاً در کارخانجات و واحدهای صنعتی بزرگ به کار می‌رود.

مراحل آبکاری الکتروشیمیایی عموماً شامل موارد زیر می‌شوند:

1. آماده‌سازی سطح: ابتدا سطح قطعات که قرار است آبکاری شوند، باید به دقت تمیز شود تا از هرگونه ذرات و روغن‌های موجود در آن پاک شود.

2. تنظیم الکترولیت: الکترولیت یک محلول شیمیایی است که حاوی یون‌های محل سازنده پوشش فلزی می‌باشد. این محلول باید بر حسب نوع فلزی که قرار است روی سطح قرار گیرد، تهیه شود.

3. نصب قطعات: قطعات که قرار است آبکاری شوند به عنوان کاتد (سطح منفی) در الکترولیت غرق می‌شوند. همچنین یک قطعه از فلز مورد نظر که به عنوان آند (سطح مثبت) عمل می‌کند، در الکترولیت قرار می‌گیرد.

4. اعمال جریان الکتریکی: با اعمال جریان الکتریکی، یون‌های موجود در الکترولیت به سطح قطعات می‌رسند و پوشش فلزی روی سطح شکل می‌گیرد.

5. تثبیت و تمیز کردن: پس از اتمام فرآیند آبکاری، قطعات از الکترولیت خارج می‌شوند و پس از تمیز کردن و تثبیت پوشش فلزی، آماده استفاده می‌شوند.

آبکاری الکتروشیمیایی به عنوان یکی از روش‌های موثر برای اعمال پوشش‌های فلزی بر روی سطوح مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد، از جمله پوشش‌های زینتی، محافظتی و همچنین در صنعت الکترونیک و تولید قطعات فنری و ماشینکاری.

الکترولیس :

آبکاری الکترولیس (Electroplating) یک فرآیند شیمیایی است که در آن از تأثیر جریان الکتریکی برای اعمال پوششی از یک فلز بر روی سطح یک جسم استفاده می‌شود. این فرآیند معمولاً در صنایع مختلف از جمله صنایع خودروسازی، الکترونیک، زیورآلات، وسایل تزئینی و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مراحل آبکاری الکترولیس عموماً شامل موارد زیر می‌شوند:

1. آماده‌سازی سطح: در این مرحله، سطح قطعات که قرار است آبکاری شوند، باید به دقت تمیز شود تا از هرگونه ذرات و روغن‌های موجود در آن پاک شود.

2. تنظیم الکترولیت: الکترولیت یک محلول شیمیایی است که حاوی یون‌های محل سازنده پوشش فلزی می‌باشد. این محلول باید بر حسب نوع فلزی که قرار است روی سطح قرار گیرد، تهیه شود.

3. نصب قطعات: قطعات که قرار است آبکاری شوند به عنوان کاتد (سطح منفی) در الکترولیت غرق می‌شوند. همچنین یک قطعه از فلز مورد نظر که به عنوان آند (سطح مثبت) عمل می‌کند، در الکترولیت قرار می‌گیرد.

4. اعمال جریان الکتریکی: با اعمال جریان الکتریکی، یون‌های موجود در الکترولیت به سطح قطعات می‌رسند و پوشش فلزی روی سطح شکل می‌گیرد.

5. تثبیت و تمیز کردن: پس از اتمام فرآیند آبکاری، قطعات از الکترولیت خارج می‌شوند و پس از تمیز کردن و تثبیت پوشش فلزی، آماده استفاده می‌شوند.

آبکاری الکترولیس یکی از روش‌های موثر برای اعمال پوشش‌های فلزی بر روی سطوح مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.

آندایز کردن :

آندایز کردن (Anodizing) یک فرآیند شیمیایی است که بر روی سطوح فلزات مانند آلومینیوم انجام می‌شود. هدف این فرآیند ایجاد یک لایه محافظ اکسیدی بر روی سطح فلز است که از فلز در برابر عوامل خورندگی و زنگ زدگی محافظت می‌کند.

مراحل آندایز کردن عموماً به شرح زیر است:

1. تمیز کردن قطعه: سطح قطعه آلومینیوم که قرار است آندایز شود، باید به دقت تمیز شود تا از هرگونه ذرات و روغن‌های موجود پاک شود.

2. آندایز کردن: قطعه آلومینیوم به عنوان آند (سطح مثبت) در یک محلول اسیدی غرق می‌شود. سپس با اعمال جریان الکتریکی، اکسیداسیون اکسیژن از آب به سطح آلومینیوم ایجاد می‌شود که باعث ایجاد لایه اکسیدی محافظ بر روی سطح می‌شود.

3. رنگ‌آمیزی (اختیاری): در برخی موارد، بعد از آندایز کردن، قطعه ممکن است رنگ‌آمیزی شود تا به دلخواه تزیین شود.

4. سیل کردن لایه: برخی از آلومینیوم‌های آندایز شده باید سطح مورد پوشش را سیل کنند تا از نفوذ مایعات و مواد خورنده جلوگیری کنند.

آندایز کردن یک فرآیند متداول در صنعت واحد‌های الکترونیک، صنایع خودروسازی، ساختمان‌سازی و ساخت و تولید وسایل زینتی است. این فرآیند به عنوان یک روش مؤثر برای افزایش مقاومت و زیبایی سطوح آلومینیوم شناخته می‌شود.

کروماتینگ :

کروماتینگ یا پوشش کرومات (Chromating) یک فرآیند شیمیایی است که در آن یک لایه محافظ از ترکیبات کروم بر روی سطوح فلزی مانند آلومینیوم و فولاد ایجاد می‌شود. این فرآیند به منظور افزایش مقاومت به خوردگی و افزایش چسبندگی پوشش‌های آتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مراحل کروماتینگ عموماً به شرح زیر است:

1. پیش‌آماده سازی سطح: سطح قطعات که قرار است کروماتینگ شوند، باید به دقت تمیز شود تا از هرگونه ذرات و روغن‌های موجود در آن پاک شود.

2. زنگ‌زدگی (Etching): در این مرحله، سطح فلزی مانند آلومینیوم به وسیله مواد شیمیایی اسیدی زنگ‌زده می‌شود تا لایه بیرونی آن حذف شود و سطح خوردگی یافته و آماده برای کروماتینگ شود.

3. کروماتینگ: در این مرحله، سطح آلومینیوم یا فلز دیگر، با استفاده از محلول‌های حاوی ترکیبات کروم کروماتینگ می‌شود. این محلول‌ها به عنوان عوامل اکسیده‌زننده عمل کرده و لایه‌های اکسیدی کرومی بر روی سطح فلز تشکیل می‌دهند.

4. شستشو و تمیز کردن: پس از اتمام فرآیند کروماتینگ، سطح قطعات باید به دقت شستشو و تمیز شود تا از اثرات مخرب مواد شیمیایی جلوگیری شود.

کروماتینگ یک فرآیند مهم در صنایع مختلف است و به عنوان یک پیش‌فرآیند مهم برای پوشش‌های محافظ و تزیینی استفاده می‌شود.

قلع کردن :

قلع کردن (Tinning) یک فرایند شیمیایی است که در آن یک لایه نازک از قلع بر روی سطح فلزی مانند مس یا فولاد ایجاد می‌شود. هدف این فرآیند، محافظت از سطح فلز در برابر خوردگی و افزایش ارتباط بین فلز و سایر مواد مورد استفاده در فرآیندهای بعدی است.

مراحل قلع کردن عموماً به شرح زیر است:

1. تمیز کردن سطح: سطح قطعه که قرار است قلع شود، باید به دقت تمیز شود تا از هرگونه ذرات و روغن‌های موجود در آن پاک شود.

2. انجام فرآیند قلع: در این مرحله، قطعه به عنوان آند (سطح مثبت) در یک محلول حاوی ترکیبات قلع غرق می‌شود. سپس با اعمال جریان الکتریکی، اتم‌های قلع از محلول به سطح آند منتقل می‌شوند و لایه نازکی از قلع بر روی سطح قطعه تشکیل می‌دهند.

3. شستشو و تمیز کردن: پس از اتمام فرآیند قلع کردن، قطعات باید به دقت شستشو و تمیز شوند تا از اثرات مخرب مواد شیمیایی جلوگیری شود.

قلع کردن به عنوان یکی از مراحل مهم در تولیدات مختلف به کار می‌رود، از جمله در صنایع الکترونیک، صنعت مس و فلزات و غیره. این فرآیند باعث افزایش مقاومت سطح فلز در برابر خوردگی و بهبود اتصالات بین فلزات مختلف می‌شود.

آبکاری طلا :

آبکاری طلا یک فرایند شیمیایی است که در آن یک لایه بسیار نازک از طلا بر روی سطح یک جسم ایجاد می‌شود. این فرایند به منظور تزئین و تحسین اشیاء و جواهرات استفاده می‌شود.

مراحل آبکاری طلا عموماً به شرح زیر است:

1. پیش‌آماده سازی سطح: قبل از آغاز فرآیند آبکاری، سطح جسم که قرار است طلا آبکاری شود، باید به دقت تمیز شود تا از هرگونه ذرات و روغن‌های موجود در آن پاک شوند.

2. آبکاری زیرین (Undercoating): در برخی موارد، قبل از آبکاری طلا، از یک لایه زیرین از فلزات دیگر مانند نیکل یا روی استفاده می‌شود تا سطح فلز بیرونی افزایش چسبندگی و ثبات پوشش طلا.

3. آبکاری طلا: در این مرحله، جسم به عنوان آند (سطح مثبت) در یک محلول حاوی ترکیبات طلا غرق می‌شود. سپس با اعمال جریان الکتریکی، اتم‌های طلا از محلول به سطح آند منتقل می‌شوند و لایه نازکی از طلا بر روی سطح جسم تشکیل می‌دهند.

4. شستشو و تمیز کردن: پس از اتمام فرآیند آبکاری طلا، قطعات باید به دقت شستشو و تمیز شوند تا از اثرات مخرب مواد شیمیایی جلوگیری شود.

آبکاری طلا به عنوان یک روش موثر برای تحسین و تزیین محصولات طلا، جواهرات، وسایل تزیینی و سایر اشیاء طلا استفاده می‌شود.