المعالجة السطحية هي طريقة لتشكيل طبقة سطحية بشكل مصطنع على سطح مادة أساسية ذات خواص ميكانيكية وفيزيائية وكيميائية مختلفة عن تلك الخاصة بالقاعدة. ببساطة ، هو تنظيف ، كنس ، إزالة الحواف ، إزالة الشحوم ، إزالة الترسبات ، إلخ. طرق المعالجة السطحية الأكثر شيوعًا لدينا هي: الطحن الميكانيكي ، المعالجة الكيميائية ، المعالجة الحرارية السطحية ، رش السطح. هناك عشر عمليات معالجة سطحية شائعة الاستخدام:
الطلاء الكهربائي بالفراغ ، التلميع الكهربائي ، الأنودة ، عملية الطلاء الكهربائي ، عملية طباعة الوسادة ، عملية الجلفنة ، سحب الأسلاك المعدنية ، طباعة نقل المياه ، طباعة الشاشة ، الزخرفة داخل القالب ، إلخ. اليوم ، دعونا نقدم العمليات الخمس الأولى:
1. تصفيح فراغ
الطلاء بالفراغ هو ظاهرة الترسيب الفيزيائي. بمعنى ، يتم حقن غاز الأرجون في حالة فراغ ، ويضرب غاز الأرجون المادة المستهدفة ، ويتم فصل المادة المستهدفة إلى جزيئات يتم امتصاصها بواسطة سلع موصلة لتشكيل طبقة سطحية معدنية مقلدة وسلسة.
تشمل المواد القابلة للتطبيق المعادن والبلاستيك الناعم والصلب والمواد المركبة والسيراميك والزجاج. المعالجة السطحية الأكثر شيوعًا للطلاء الكهربائي هي الألومنيوم ، تليها الفضة والنحاس. أثناء عملية الطلاء بالفراغ ، يجب رش قطعة العمل وتحميلها وتفريغها وإعادة رشها ، وبالتالي فإن تكلفة العمالة مرتفعة للغاية ، ولكنها تعتمد أيضًا على مدى تعقيد وكمية قطعة العمل. لكن التلوث البيئي ضئيل للغاية ، شبيه بتأثير الرش على البيئة.
2. التلميع الكهربائي
التلميع الكهربائي هو عملية كهروكيميائية يتم فيها تحويل ذرات قطعة العمل المغمورة في إلكتروليت إلى أيونات وإزالتها من السطح بسبب مرور تيار كهربائي ، وبالتالي تحقيق تأثير إزالة النتوءات الدقيقة وزيادة سطوع سطح الشغل. يمكن صقل معظم المعادن كهربائياً ، وهو الأكثر استخدامًا لتلميع الأسطح من الفولاذ المقاوم للصدأ (خاصة بالنسبة للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي) ، والذي يمكن أن يطيل خصائص الفولاذ المقاوم للصدأ ويؤخر تآكل الفولاذ المقاوم للصدأ. لا يمكن صقل المواد المختلفة كهربائيًا في نفس الوقت ، أو حتى وضعها في نفس المذيب الكهربائي. تكتمل العملية بأكملها تلقائيًا ، وبالتالي فإن تكلفة العمالة منخفضة جدًا.
3. أنودة
إنها أكسدة أنوديك بشكل أساسي لمنتجات الألمنيوم أو سبائك الألومنيوم ، والتي تستخدم مبادئ كهروكيميائية لتشكيل طبقة من فيلم Al2O3 (أكسيد الألومنيوم) على سطح سبائك الألومنيوم والألمنيوم. تتميز هذه الطبقة من فيلم الأكسيد بخصائص خاصة مثل الحماية والديكور والعزل ومقاومة التآكل. في عملية الإنتاج ، يكون استهلاك الماء والكهرباء كبيرًا جدًا ، خاصة في عملية الأكسدة. يتطلب استهلاك الحرارة للجهاز نفسه تبريدًا مستمرًا بالمياه المتداولة. علاوة على ذلك ، فإن الأنودة ليست ممتازة من حيث كفاءة الطاقة. في الوقت نفسه ، في إنتاج التحليل الكهربائي للألمنيوم ، سينتج تأثير الأنود أيضًا غازات تسبب آثارًا جانبية مدمرة على طبقة الأوزون الجوية ، والتي تضر بالبيئة.
4. عملية الطلاء الكهربائي
عملية ربط طبقة من الفيلم المعدني بسطح الأجزاء عن طريق التحليل الكهربائي ، وذلك لمنع أكسدة المعدن ، وتحسين مقاومة التآكل ، والتوصيل ، وانعكاس الضوء ، ومقاومة التآكل وتحسين المظهر. يتم أيضًا طلاء الطبقة الخارجية للعديد من العملات المعدنية. . يمكن طلاء معظم المعادن ، لكن المعادن المختلفة لها مستويات مختلفة من النقاء وكفاءة الطلاء. وأكثرها شيوعًا هي: القصدير ، والكروم ، والنيكل ، والفضة ، والذهب ، والروديوم. لا ينبغي استخدام معدن النيكل في منتجات الألواح التي تلامس الجلد لأن النيكل مادة مهيجة وسامة للجلد. يتم استخدام عدد كبير من المواد السامة في عملية الطلاء الكهربائي ، لذا يلزم إجراء عمليات التحويل والاستخراج بشكل احترافي لضمان الحد الأدنى من التأثير البيئي. تعتمد التكلفة المحددة على نوع الأجزاء المطلية المحددة.
5. عملية طباعة الوسادة
أصبحت القدرة على طباعة النصوص والرسومات والصور على سطح الكائنات غير المنتظمة الآن من أهم المطبوعات الخاصة.
المواد القابلة للتطبيق: يمكن لجميع المواد تقريبًا استخدام عملية طباعة الوسادة ، باستثناء المواد الأكثر ليونة من وسادات السيليكون ، مثل PTFE ، إلخ. تكلفة قالب منخفضة وتكلفة عمالة منخفضة. نظرًا لأن العملية تقتصر على الأحبار القابلة للذوبان (التي تحتوي على مواد كيميائية ضارة) ، فإن لها تأثيرًا بيئيًا كبيرًا.