Разлика между електрополиране и пасивация

Най- ключова разлика между електрополирането и пасивирането е това електрополирането дава превъзходен завършек и премахва промяна в цвета, който пасивацията би оставила след себе си.

Електрополирането е електрохимичен процес, който премахва материал от метална повърхност с цел намаляване на грапавостта на повърхността, докато пасивирането е процес на покритие на повърхност на метал с цел намаляване на химическата реактивност. В сравнение с пасивирането, електрополирането в крайна сметка създава дълготрайни резултати. Това означава; електрополирането води до дълготрайно покритие на повърхността на основата.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е електрополистинг
3. Какво е пасивация
4. Паралелно сравнение - Електрополиране срещу пасивация в таблична форма
5. Резюме

Какво е електрополистинг?

Електрополирането е процесът на отстраняване на материал от метална повърхност за намаляване на грапавостта на повърхността. Можем да направим това чрез изравняване на микро-върхове и долини. По този начин този процес подобрява покритието на повърхността. Освен това електрополирането е полезно за полиране, пасивиране и разглобяване на метални части. Често се описва като обратната страна на галванопластика.

Фигура 01: Метод на електрополиране (1. Електролит 2. Катод 3. Работен елемент за полиране (Анод) 4. Частица, движеща се от работната част към катода 5. Повърхност преди полиране 6. Повърхност след полиране)

В механизма на електрополиране субстратът (материалът, от който се изисква електрополирането) се потапя в електролит като анод. Електролитът трябва да бъде баня с контролирана температура. Тъй като този субстрат е анодът, той е свързан към положителния край на захранването с постоянен ток. Катодът обикновено е от неръждаема стомана, мед или олово. Освен това токът, преминаващ през анода, окислява метала върху повърхността на субстрата и разтваря металните йони в електролитната баня. След това тези йони достигат до катода и настъпва редукционната реакция. Така по този начин се намалява грапавостта на повърхността на основата при електрополиране.

Следващият раздел разглежда плюсовете и минусите на електрополирането:

Професионалисти

Лесна работа и естетически приятен завършек
Ефективен при полиране на предмети с неправилна форма
Полезно за стерилния субстрат
Подобрява корозионната устойчивост
Премахва естествените оксидни слоеве от метални повърхности; напр .: TiO₂ слой върху Ti метал

Против

Не могат да се отстранят много груби дефекти
Електрополизиращите многофазни сплави могат да причинят грубо нагряване

Какво е пасивацията?

Пасивирането е процесът на покриване на повърхност на метал с цел намаляване на химическата реактивност. Следователно, субстратът, който е подложен на пасивация, е по-малко повлиян от корозия от околната среда. Всъщност пасивираната повърхност може да оцелее дълго време, без да се подлага на метално излугване. Освен това пасивационният слой може да има органичен или неорганичен характер. Основното използване на този процес е възстановяването на корозионната устойчивост на замърсена част от неръждаема стомана.

Фигура 2: Пасивиран монтаж (вдясно) срещу нормален монтаж (вляво)

Освен това, двата основни метода за пасивиране са пасивацията на азотна киселина и пасивацията на лимонената киселина. По-рано азотната киселина се използва за пасивиране на неръждаема стомана. Лимонената киселина обаче е химикалът, който сега използваме за този процес, тъй като е по-безопасен и по-ефективен.

Следващият раздел разглежда плюсовете и минусите както на пасивацията на азотната киселина, така и на пасивацията на лимонената киселина:

Плюсовете и минусите на метода на лечение с азотна киселина

Професионалисти: Ниска цена, изисква по-малко време за контакт, един и същ разтвор на азотна киселина може да се използва няколко пъти,

Недостатъци: Опасните ефекти на азотната киселина могат да разтворят тежки метали, които са токсични

Плюсовете и минусите на метода на лечение с лимонена киселина

Професионалисти: Не е опасно, разтваря само желязо (не разтваря тежки метали), държи желязото разтворено след неутрализация, биоразградим краен продукт и т.н..

Недостатъци: Скъпо, ако разтворът има ниска концентрация, трябва да го загреем до 80 ° C.

Каква е разликата между електрополисинга и пасивацията?

Електрополирането е отстраняване на материал от метална повърхност, за да се намали грапавостта на повърхността, докато пасивирането е процес на покриване на повърхност на метал с цел намаляване на химическата реактивност. Освен това, основната разлика между електрополирането и пасивацията е, че електрополирането дава превъзходен завършек и премахва промяна в цвета, което пасивирането ще остави след себе си.

Освен това, електрополирането основно включва потапяне на субстрата като анод в електролитен разтвор и преминаване на постоянен ток, докато процесът на пасивиране включва етапи като алкално почистване, дезинфекция (силно окисляване), изплакване, сушене и консервиране. Освен това, друга съществена разлика между електрополирането и пасивирането е, че електрополирането се извършва главно върху никел, калай и други метални сплави, докато пасивирането се използва главно за неръждаема стомана.

Следващата инфографика обобщава разликата между електрополиране и пасивиране:

Обобщение - Електрополинг срещу пасивация

Електрополирането е електрохимичен процес, който премахва материал от метална повърхност с цел намаляване на грапавостта на повърхността, докато пасивирането е процес на покритие на повърхност на метал с цел намаляване на химическата реактивност. В заключение, ключовата разлика между електрополирането и пасивацията е, че електрополирането дава превъзходен завършек и премахва промяна в цвета, който пасивацията би оставила след себе си.

справка:

1. P. Allain, M. Echeverry-Rendón, в Хемосъвместимост на биоматериали за клинични приложения, 2018 г..
2. Qing-Hua Lu, Feng Zheng, в Advanced Polyimide Materials, 2018.

С любезност на изображенията:

1. „Принцип на електрополистинг“ от LaurensvanLieshout - Собствена работа (CC BY-SA 3.0) чрез Commons Wikimedia
2. „Пасивиране преди и след” от Kees08 - Собствена работа (CC BY-SA 4.0) през Wikimedia на Commons

Наука и природа