ეს სტატია ყურადღებას გაამახვილებს ლითონის დაჟანგვის ფენომენის ანალიზზე. აქ განვიხილავთ ამ ფენომენის ზოგად იდეას, გავეცნობით ზოგიერთ ჯიშს და შევისწავლით მათ ფოლადის მაგალითის გამოყენებით. მკითხველი ასევე შეისწავლის როგორ გააკეთოს ეს პროცესი თავად.
დაჟანგვის განმარტება
დასაწყისად, ჩვენ ყურადღებას გავამახვილებთ თავად ჟანგვის კონცეფციაზე. ეს არის პროცესი, რომლის დროსაც იქმნება ოქსიდის ფილმი პროდუქტის ზედაპირის ფართობზე, ასევე სამუშაო ნაწილზე. ეს შესაძლებელი ხდება რედოქსის რეაქციების გამო. ყველაზე ხშირად, ასეთი ზომები გამოიყენება ლითონების დაჟანგვის, დეკორატიული ელემენტების და დიელექტრიკული ფენის შესაქმნელად. ძირითად ჯიშებს შორისაა შემდეგი: თერმული, პლაზმური, ქიმიური და ელექტროქიმიური ფორმა.
სახეობების მრავალფეროვნება
ზემოთ ჩამოთვლილი სახეობების აღწერილობაზე ვსაუბრობთ, თითოეულ მათგანზე შეგვიძლია ვთქვათ, რომ:
- დაჟანგვის თერმული ფორმა შეიძლება განხორციელდეს გარკვეული პროდუქტის გაცხელებისას ანინსტრუმენტი წყლის ორთქლის ან ჟანგბადის ატმოსფეროში. როდესაც ლითონები, როგორიცაა რკინა და დაბალი შენადნობის ფოლადი იჟანგება, პროცესს ბლუნგი ეწოდება.
- დაჟანგვის ქიმიური ფორმა ახასიათებს თავის თავს, როგორც დამუშავების პროცესს, დნობის ან ჟანგვის აგენტების ხსნარების გამოყენებით. ეს შეიძლება იყოს ქრომატების, ნიტრატების და ა.შ. წარმომადგენლები. ყველაზე ხშირად ეს კეთდება იმისათვის, რომ პროდუქტს ჰქონდეს დაცვა კოროზიის პროცესებისგან.
- ელექტროქიმიური ტიპის დაჟანგვა ხასიათდება იმით, რომ ხდება ელექტროლიტების შიგნით. მას ასევე უწოდებენ მიკრორკალის დაჟანგვას.
- დაჟანგვის პლაზმური ფორმა შეიძლება განხორციელდეს მხოლოდ დაბალი ტემპერატურის პლაზმის თანდასწრებით. ის უნდა შეიცავდეს O2-ს. მეორე პირობა არის DC გამონადენის არსებობა, ასევე RF და/ან მიკროტალღური.
დაჟანგვის ზოგადი კონცეფცია
რომ უკეთ გავიგოთ რა არის ეს - ლითონების დაჟანგვა, ასევე სასურველია გაეცნოთ დაჟანგვის ზოგად, მოკლე მახასიათებლებს.
ოქსიდაცია არის ქიმიური ხასიათის პროცესი, რომელსაც თან ახლავს ამ ფენომენის მქონე ნივთიერების ატომური დაჟანგვის ხარისხის მატება. ეს ხდება უარყოფითად დამუხტული ნაწილაკების - ელექტრონების გადაცემის გზით ატომიდან, რომელიც არის შემცირების აგენტი. მას ასევე შეიძლება ეწოდოს დონორი. ელექტრონების გადაცემა ხდება ჟანგვის ატომთან, ელექტრონის მიმღებთან მიმართებაში.
ზოგჯერ, დაჟანგვის დროს, თავდაპირველი ნაერთების მოლეკულები შეიძლება გახდეს არასტაბილური და დაიშალოს მცირე შემადგენელ ფრაგმენტებად. სადაცმოლეკულური ნაწილაკების მიერ წარმოქმნილ ზოგიერთ ატომს ექნება დაჟანგვის უფრო მაღალი ხარისხი, ვიდრე იგივე ტიპის ატომები, მაგრამ თავდაპირველ მდგომარეობაში.
ფოლადის დაჟანგვის მაგალითზე
რა არის ლითონის დაჟანგვა? ამ კითხვაზე პასუხი უკეთესი იქნება მაგალითით, რისთვისაც ამ პროცესს გამოვიყენებთ ფოლადთან ერთად.
ლითონის-ფოლადის ქიმიური დაჟანგვის დროს ჩვენ გვესმის სამუშაოს შესრულების პროცესი, რომლის დროსაც ლითონის ზედაპირი დაფარული იქნება ოქსიდის ფენით. ეს ოპერაცია ხორციელდება, ყველაზე ხშირად, დამცავი საფარის შესაქმნელად ან დეკორის ელემენტისთვის ახალი ფუნქციის მისაცემად; ისინი ამას ასევე აკეთებენ ფოლადის პროდუქტებზე დიელექტრიკული ფენების შესაქმნელად.
ქიმიურ დაჟანგვაზე საუბრისას, მნიშვნელოვანია ვიცოდეთ: პირველ რიგში, პროდუქტი მუშავდება ქრომატის, ნიტრატის ან სხვა ჟანგვის აგენტების ზოგიერთი შენადნობით ან ხსნარით. ეს მისცემს ლითონის დაცვას კოროზიის ეფექტისგან. პროცედურა ასევე შეიძლება ჩატარდეს ტუტე ან მჟავე ბუნების კომპოზიციების გამოყენებით.
დაჟანგვის ქიმიური ფორმა, რომელიც ხორციელდება ტუტეების გამოყენებით, უნდა განხორციელდეს 30-დან 180 °C-მდე ტემპერატურაზე. ასეთი პროცედურებისთვის აუცილებელია ტუტეების გამოყენება მცირე რაოდენობით ჟანგვის აგენტების შერევით. მას შემდეგ, რაც ნაწილი დამუშავდება ტუტე ნაერთით, ის ძალიან კარგად უნდა გაირეცხოს და შემდეგ გაშრეს. ზოგჯერ სამუშაო ნაწილს, რომელმაც უკვე გაიარა დაჟანგვის პროცედურა, შეიძლება დამატებით შეზეთოს.
წვრილი მჟავის მეთოდის შესახებ
მჟავა ოპერაციების მეთოდის გამოსაყენებლად საჭიროა რამდენიმე მჟავის გამოყენება, როგორც წესი, ორი ან სამი. ამ ტიპის ძირითადი ნივთიერებებია ჰიდროქლორინის, ორთოფოსფორის და აზოტის მჟავები. მათ ემატება მცირე რაოდენობით მანგანუმის ნაერთები და სხვა.ტემპერატურული ინდიკატორების ცვალებადობა, რომლებშიც შეიძლება მოხდეს ლითონ-ფოლადის დაჟანგვა, მჟავე მეთოდით, 30-დან 100°С-მდე მერყეობს..
ქიმიური დაჟანგვა, რომელიც აღწერილია ორი მეთოდით, აძლევს ადამიანს შესაძლებლობას მიიღოს, როგორც წარმოებაში, ასევე სახლში, ფილმი, რომელიც იწვევს პროდუქტის საკმარისად ძლიერ დაცვას. თუმცა, მნიშვნელოვანი იქნება იმის ცოდნა, რომ ელექტროქიმიური პროცედურის გამოყენების შემთხვევაში ფოლადისა და სხვა ლითონების დაცვა უფრო საიმედო იქნება. ეს არის ელექტროქიმიის უპირატესობების გამო. ქიმიური დაჟანგვის მეთოდი, ეს უკანასკნელი ნაკლებად ხშირად გამოიყენება ფოლადის ობიექტებისთვის.
ჟანგვის ანოდური ფორმა
ლითონების დაჟანგვა შეიძლება მოხდეს ანოდური პროცესის გამოყენებით. ყველაზე ხშირად, ელექტროქიმიური დაჟანგვის პროცესს ანოდურს უწოდებენ. იგი ხორციელდება აგრეგაციის მყარი ან თხევადი მდგომარეობის ელექტროლიტების სისქეში. ასევე, ამ მეთოდის გამოყენება საშუალებას მოგცემთ დაადოთ მაღალი ხარისხის ფილმი ობიექტზე:
- თხელი ფენის საფარის სისქე მერყეობს 0,1-დან 0,4 მიკრომეტრამდე.
- ელექტროსაიზოლაციო და აცვიათ მდგრადი თვისებები შესაძლებელია, თუ სისქე არისმერყეობს ორიდან სამასიდან სამას მიკრონიმდე.
- დამცავი საფარი=0.3 – 15 მიკრონი.
- მინანქრის მსგავსი თვისებების მქონე ფენების გამოყენება შესაძლებელია. სპეციალისტები ასეთ ფირის მინანქრის საფარს ხშირად უწოდებენ.
პროდუქტის მახასიათებელი, რომელიც ანოდირებულია, არის დადებითი პოტენციალის არსებობა. ეს პროცედურა რეკომენდებულია ინტეგრირებული სქემების ელემენტების დასაცავად, აგრეთვე ნახევარგამტარების, შენადნობების და ფოლადების ზედაპირზე დიელექტრიკული საფარის შესაქმნელად.
ანოდირებული ტიპის ლითონების დაჟანგვის პროცესი სურვილის შემთხვევაში ნებისმიერ ადამიანს შეუძლია შეასრულოს სახლში, სახლში. თუმცა, ძალიან მნიშვნელოვანი იქნება უსაფრთხოების ყველა პირობის დაცვა და ეს უნდა გაკეთდეს უპირობოდ. ეს გამოწვეულია ამ მეთოდით ძალიან აგრესიული ნაერთების გამოყენებით.
ანოდიზაციის ერთ-ერთი განსაკუთრებული შემთხვევაა მიკრორკალის დაჟანგვის მეთოდი. ეს საშუალებას აძლევს ადამიანს მიიღოს მრავალი უნიკალური საფარი დეკორატიული, სითბოს მდგრადი, დამცავი, საიზოლაციო და ანტიკოროზიული ტიპის მაღალი პარამეტრებით. პროცესის მიკრორკალის ფორმა შეიძლება განხორციელდეს მხოლოდ ალტერნატიული ან იმპულსური დენის გავლენის ქვეშ ელექტროლიტების სისქეში, რომლებსაც აქვთ ოდნავ ტუტე ხასიათი. განხილული მეთოდი შესაძლებელს ხდის საფარის სისქის მიღებას ორასიდან ორას ორმოცდაათ მიკრონიმდე. ოპერაციის შემდეგ ზედაპირი კერამიკის მსგავსი გახდება.
დალურჯების პროცესი
შავი ლითონების დაჟანგვა პროფესიულ ტერმინოლოგიაში ე.წცისფერი.
როდესაც ვსაუბრობთ ფოლადის დალურჯებაზე, როგორიცაა დაჟანგვა, გაშავება ან დალურჯება, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ეს არის პროცესი, რომლის დროსაც რკინის ოქსიდის ფენა წარმოიქმნება თუჯის ან დაბალი შენადნობის ფოლადზე. როგორც წესი, ასეთი ფილმის სისქე მერყეობს ერთიდან ათ მიკრონამდე. ფენის სისქე ასევე განსაზღვრავს გარკვეული შეფერილობის ფერის არსებობას. ფირის ფენის სისქის მატებიდან გამომდინარე ფერები შეიძლება იყოს: ყვითელი, ყავისფერი, ალუბლისფერი, იასამნისფერი, ლურჯი და ნაცრისფერი.
ამჟამად არსებობს ბლუნგის რამდენიმე ტიპი:
- ტუტე ტიპი ხასიათდება შესაბამისი ხსნარების გამოყენებით, ჟანგვის ნივთიერებების დამატებით, 135-დან 150 გრადუს ცელსიუსამდე ტემპერატურის პირობებში.
- Acid ტიპის ბლუინგი იყენებს მჟავე ხსნარებს და ქიმიურ ან ელექტროქიმიურ მეთოდებს.
- დამუშავების თერმული ფორმა ხასიათდება საკმარისად მაღალი ტემპერატურის გამოყენებით (200-დან 400 °C-მდე). პროცესი მიმდინარეობს ზედმეტად გახურებული წყლის ორთქლის ატმოსფეროს სისქეში. თუ გამოიყენება ამიაკი-ალკოჰოლური ნარევი, მაშინ ტემპერატურის მოთხოვნები იზრდება 880 °C-მდე, ხოლო გამდნარ მარილებში - 400-დან 600 °C-მდე. ჰაერის ატმოსფეროს გამოყენებისთვის საჭიროა ნაწილის ზედაპირის წინასწარ დაფარვა ლაქის თხელი ფენით, რომელიც უნდა იყოს ასფალტი ან ზეთი.
შესავალი თერმოჟანგვაში
ლითონების თერმული დაჟანგვა არის ტექნიკა, რომლის დროსაც ოქსიდის ფილმი გამოიყენება ფოლადზეწყლის ორთქლის ატმოსფეროს სივრცე. ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვა ჟანგბადის შემცველი საშუალებები საკმარისად მაღალი ტემპერატურით. სახლის პირობებში თერმული დამუშავების ჩატარება საკმაოდ რთულია და ამიტომ, როგორც წესი, არ კეთდება. პლაზმური ჟანგვის ტიპზე საუბრისას, მნიშვნელოვანია იცოდეთ, რომ ამის გაკეთება სახლში თითქმის შეუძლებელია.
თვითოპერაცია
მეტალის დაჟანგვა სახლის პირობებში შესაძლებელია დამოუკიდებლად. უმარტივესი გზაა ფოლადის პროდუქტების დაქვემდებარება ასეთი გადამუშავებისთვის. ამისათვის ჯერ უნდა გააპრიალოთ ან გაწმინდოთ ის ნაწილი, რომელზედაც ჩატარდება ჟანგვის სამუშაოები. შემდეგ, ოქსიდები უნდა მოიხსნას ზედაპირიდან ხუთპროცენტიანი H2SO4 (გოგირდის მჟავა) ხსნარის გამოყენებით. პროდუქტი უნდა ინახებოდეს სითხეში სამოცი წამის განმავლობაში.
შემდეგი ნაბიჯები
ნაწილის მჟავე აბაზანაში მოთავსების ეტაპის გავლის შემდეგ, ის უნდა გაირეცხოს თბილ წყალში და პასივირდეს ან სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ადუღდეს საგანი ხუთი წუთის განმავლობაში. ამისათვის გამოიყენეთ წყალმომარაგებიდან წყლის ხსნარი ორმოცდაათი გრამი მარტივი სამრეცხაო საპნით. აქ გაანგარიშება არის 1 ლიტრი სითხე. ყველა ამ მოქმედების განხორციელების შემდეგ, ჩვენ მივედით ჟანგვის დასასრულამდე. პროცედურის განსახორციელებლად, თქვენ უნდა:
- გამოიყენეთ მინანქრიანი კონტეინერები და არ აქვთ ჩიპები ან ნაკაწრები შიგნით.
- შეავსეთ კონტეინერი წყლით და განზავეთ შესაბამისი რაოდენობის გრამი კაუსტიკური სოდა (1 ლიტრზე=50 გრამზე).
- გადაიტანეთ გემი საიდანწყალი გაზქურაზე და მოათავსეთ პროდუქტი ზემოდან.
- გააცხელეთ ნარევი დაახლოებით 135-150°C-მდე.
90 წუთის შემდეგ შეგიძლიათ ამოიღოთ ნაწილი და დაფიქრდეთ საკუთარ ნამუშევარზე.
ზოგიერთი მონაცემი
მკითხველი ეცოდინება, რომ თუ ასეთი ოპერაციაა საჭირო, მაგრამ უნარ-ჩვევების ან სურვილის არარსებობის შემთხვევაში, ასეთი თხოვნით შეიძლება მიმართოს სხვადასხვა სპეციალისტს. მაგალითად, მოსკოვში ლითონების დაჟანგვა შეიძლება განხორციელდეს როგორც სპეციალისტების მიერ მომსახურების სხვადასხვა დარგში, ასევე სახლში, ადამიანების მიერ. ნაწილზე დაცვის გაცემის ასეთი საშუალებების ზოგიერთი ტიპი შეიძლება საკმაოდ ძვირი იყოს. რუსეთის ფედერაციის დედაქალაქში ანოდირებული ტიპის დაჟანგვა საკმაოდ ძვირი იქნება, მაგრამ ის მისცემს ობიექტს მაღალი საიმედოობის მაჩვენებელს. ასეთ შემთხვევაში სპეციალისტების მოსაძებნად საკმარისია გუგლის საძიებო შეკითხვა ჩაწეროთ, მაგალითად: "ქიმიური დაჟანგვის შესრულება … (გარკვეულ ქალაქში ან რეგიონში)", ან მსგავსი რამ.
