شرکت اریس کیمیای پارس

فسفاته

فسفاته کاری به عملی گفته می شوندکه در آن آهن ،فولاد ،گالوانیزه،آلومینیوم با محلول رقیق اسید فسفریک حاوی مواد شیمیایی ، بر اثر واکنش شیمیایی که در سطح فلز ایجاد می گردد تبدیل به لایه محافظ فسفات نامحلول ظریف و یکنواخت در مقابل خوردگی یا ساییدگی می گردد . وزن و ساختمان لایه بوسیله کنترل بر روی زمان ، حرارت ، نوع محلول و نحوه تمیز نمودن سطح قبل از پوشش دادن انجام می گیرد.

متدهای فسفاته کاری معمولا بوسیله اندازه و شکل قطعه فلز که باید پوشش داده شود تعیین می گردد اجسام کوچک در سبد های چرخان غوطه ور، در محلول پوشش فسفاته می گردند اما وسایل بزرگ را می توان در محلول غوطه ور ساخته یا در سیستم پاششی پوشش داد و ورقهایی که کاملا صاف و یکنواخت هستند بهتر است به روش پاششی فسفاته کرد و قطعاتی که خلل و فرج زیاد دارند به روش غوطه وری – پاششی فسفاته می نمایند.

موارد استفاده فسفاته :

استفاده از پوشش بر روی فلزات به خصوص فولاد به عنوان یک لایه چسبنده و مقاوم در برابر خوردگی در زیر رنگ می باشد .

به طور کلی کاربردهای فسفاته عبارتند از :

یک لایه مقاوم به عنوان پایه رنگ

یک لایه مقاوم برای جلوگیری از خوردگی

پوشش های فسفاته

پوشش های فسفاته معمولا به سه خانواده اصلی تقسیم می شوند:

محلول های اولیه پوشش های فسفات آهن حاوی فسفات آهن و اسید فسفریک بود که در دمایی نزدیک به نقطه جوش به کار می رفتند. پوشش های بدست آمده با این محلول به رنگ خاکستری تیره و دارای کریستال های خشن بود. پوشش های فسفات آهن به پوشش هایی بر می گردند که از محلول فسفات فلز قلیایی در pH حدود 4 تا 5 به صورت کریستال های خیلی ریز رسوب می کنند.

این محلول ها پوشش های غیرکریستالی تولید می کنند که حاوی اکسیدهای آهن بوده و رنگ آن از آبی رنگین کمانی تا آبی مایل به قرمز متغییر است. به عنوان نمونه ترکیب حمام فسفات آهن در زیر آورده شده است.

وزن و مشخصات کریستالی پوشش فسفات روی بسیار وسیع است. این پوشش ها از لایه های سنگین با کریستال های خشن تا لایه های خیلی نازک ریز – کریستالی تغییر می کنند. رنگ این پوشش ها خاکستری روشن و یا تیره است. عوامل زیادی همچون افزایش مقدار کربن فولاد پایه، افزایش مقدار آهن پوشش، حضور یون های فلزات سنگین در محلول های فسفاته و یا اسید شویی فلز پایه قبل از فسفاته کاری، می توانند بر روی تیره تر شدن رنگ پوشش موثر واقع شوند. پوشش فسفات روی ممکن است به صورت اسپری، غوطه وری و یا ترکیبی از این دو رسوب داده شود. کاربرد این پوشش ها در مواردی همچون زیرلایه ای برای رنگ و یا روغن، کمک به شکل دهی سرد، کشش سیم و تیوب، افزایش مقاومت به سایشی، ضد زنگ و … می باشد. وزن پوشش های اسپری شده روی سطح فولاد 1.8 تا 10.8 گرم بر متر مربع و در حالت غوطه وری از 1.61 تا 43 گرم بر متر مکعب می باشد.

این پوششها بر قطعات آهنی مانند یاتاقانها، چرخدنده ها و قطعات داخلی موتورهای احتراق به منظور جلوگیری از سایش اعمال می شود. رنگ آنها معمولا خاکستری تیره بوده و وزن واحد سطح آنها در محدوده 5.4 الی 32.4 گرم بر متر مربع قرار دارد.پوششهای ریزدانه معمولا به پوششهای درشت دانه ترجیح داده می شوند اگرچه اندازه کریستال را می توان بسته به نیازمندیهای سرویس تغییر داد. تلاش برای تبدیل محلول فسفاته منگنز به محلول فسفاته کاری در دمای اتاق موفقیت آمیز نبوده است. معمولا دمای کاری محلول فسفاته منگنز برابر با c˚99-93 است و در این دمای کاری پوششهای فسفاته منگنز – آهن تشکیل می شود. مقدار آهن اضافی موجود در حمام را با اضافه کردن یک عامل اکسید کننده مانند پراکسید هیدروژن می توان کنترل نمود. پوششهای فسفاته منگنز به اثرات تمییزکاری حساس هستند. استفاده از یک تمییز کننده اسیدی یا قلیایی قوی، تولید پوششهای خشن تری می کنند. با آماده سازی سطح قبل از انجام فسفاته کاری توسط سوسپانسیونی از فسفات منگنز ریز، تا حد زیادی می توان بر این مساله فائق آمد. این قضیه بویژه وقتی مهم است که قطعه کار زنگ زده باشد و قبل از فسفاته کاری نیاز به اسید شویی داشته باشد.

پوشش ‌دهی تبدیلی کرومات

 نوعی از پوشش ‌دهی تبدیلی ست که به کروماته کردن نیز مشهور است و به عملیات شیمیایی و الکترو شیمایی فلزات و پوششهای فلزی محلولهایی گفته می‌شود که در آن‌ها اسید کرمیک، کرمات یا دی کرمات باشد. نتیجه چنین عملیاتی ایجاد پوشش محافظ تبدیلی، شامل ترکیبات کرم سه ظرفیتی و شش ظرفیتی بر روی سطح فلز است. این روش برای روئینگی آلیاژهای فولاد، آلومینیوم، [null روی]، کادمیم، مس، نقره، منیزیم و قلع به کار می‌رود. کروماته کردن در درجه اول به عنوان یک بازدارنده خوردگی، بتونه، پرداخت تزئینی یا برای حفظ رسانایی الکتریکی استفاده می‌شود. این فرایند به دلیل وجود کرومات یافت شده در کرومیک اسید، که به کرومیوم شش ظرفیتی نیز معروف است، اینگونه نامگذاری شده‌است.

پوشش‌های تبدیلی کرومات عموماً به وسایل روزمره از قبیل فلزآلات و ابزار مختلف اعمال می‌شوند و معمولاً از طریق رنگ خاص رنگین کمانی سبز-زردشان قابل تشخیصند.

کروماته زرد
کروماته سبز
موارد استفاده:

از این پوشش‌ها در صنایع مختلفی مانند صنایع ماشین سازی، الکتریکی، الکترونیکی، ارتباطات راه دور و صنایع موتوری خودکار استفاده می‌شود.

آن‌ها نیز با جایگزین کردن برخی فلزات معین به جای فلزاتی که طول عمر کمتری دارند، نقشی مهم و کاربردی دارند. به عنوان مثال می‌توان از روی کرماته شده، که جایگزین فلزات با پوشش کادمیم شده‌است، نام برد.

مزایا:

افزایش مقاومت به خوردگی فلز یا پوشش محافظ فلزی: در اینجا ظهور اولین آثار خوردگی بر روی فلز پایه و فلز پوشش به تعویق می‌افتد.

کاهش خسارات ناشی از آثار انگشت (خراش‌های سطحی)

افزایش میزان چسبندگی رنگ‌ها و سایر پوشش‌های آلی

رنگ پذیری یا پذیرش بهتر سایر پوشش‌های تزئینی