Avainero sähkökiillotuksen ja passivoimisen välillä on se, että sähkökiillotus antaa erinomaisen viimeistelyn ja poistaa passivoinnista jättämiä värjäytymiä.
Sähköhionta on sähkökemiallinen prosessi, joka poistaa materiaalia metallipinn alta pinnan karheuden vähentämiseksi, kun taas passivointi on metallin pinnan pinnoitusprosessi kemiallisen reaktiivisuuden vähentämiseksi. Passivoimiseen verrattuna sähkökiillotus tuottaa lopulta pitkäkestoisia tuloksia. Se tarkoittaa; sähkökiillotus tuottaa pitkäkestoisen kerroksen alustan pinnalle.
Mitä on sähkökiillotus?
Sähköhionta on prosessi, jossa materiaalia poistetaan metallipinn alta pinnan karheuden vähentämiseksi. Voimme tehdä tämän tasoittamalla mikrohuippuja ja laaksoja. Siten tämä prosessi parantaa pinnan viimeistelyä. Lisäksi sähkökiillotus on hyödyllinen metalliosien kiillotukseen, passivoimiseen ja purseenpoistoon. Sitä kuvataan usein galvanoinnin käänteiseksi.
Kuva 01: Sähkökiillotusmenetelmä (1. Elektrolyytti 2. Katodi 3. Kiillotettava työkappale (anodi) 4. Hiukkasten siirtyminen työkappaleesta katodille 5. Pinta ennen kiillotusta 6. Pinta kiillotuksen jälkeen)
Sähkökiillotusmekanismissa substraatti (materiaali, jolle sähkökiillotus vaaditaan) upotetaan elektrolyyttiin anodina. Elektrolyytin tulee olla lämpötilasäädelty kylpy. Koska tämä substraatti on anodi, se on kytketty tasavirtalähteen positiiviseen päähän. Katodi on yleensä ruostumatonta terästä, kuparia tai lyijyä. Lisäksi anodin läpi kulkeva virta hapettaa substraatin pinnalla olevan metallin ja liuottaa metalli-ionit elektrolyyttikylvyssä. Sitten nämä ionit saavuttavat katodin, ja pelkistysreaktio tapahtuu. Näin alustan pinnan karheus vähenee sähkökiillotuksessa.
Seuraava jakso käsittelee sähkökiillotuksen hyviä ja huonoja puolia:
Ammattilaiset
- Helppo käyttö ja esteettisesti miellyttävä viimeistely
- Tehokas epäsäännöllisen muotoisten esineiden kiillotukseen
- Hyödyllinen steriilille alustalle
- Parantaa korroosionkestävyyttä
- Poistaa alkuperäiset oksidikerrokset metallipinnoilta; esim.: TiO2 kerros Ti-metallilla
Haittoja
- Ei voi poistaa erittäin karkeita vikoja
- Monifaasiseosten sähkökiillotus voi aiheuttaa karhentumista
Mitä passivointi on?
Passivointi on prosessi, jossa metallin pinta pinnoitetaan kemiallisen reaktiivisuuden vähentämiseksi. Siksi ympäristön korroosio vaikuttaa vähemmän passivoituun alustaan. Itse asiassa passivoitunut pinta voi selviytyä pitkään ilman metallin liukenemista. Lisäksi passivointikerros voi olla luonteeltaan orgaaninen tai epäorgaaninen. Tämän prosessin tärkein käyttötarkoitus on saastuneen ruostumattoman teräksen osan korroosionkestävyyden palauttaminen.
Kuva 2: Passivoitunut liitos (oikea) vs. normaali sovitus (vasemmalla)
Lisäksi kaksi tärkeintä passivointimenetelmää ovat typpihappopassivointi ja sitruunahappopassivointi. Aiemmin typpihappoa käytettiin ruostumattoman teräksen passivointiin. Kuitenkin sitruunahappo on kemikaali, jota käytämme nyt tässä prosessissa, koska se on turvallisempi ja tehokkaampi.
Seuraava jakso käsittelee sekä typpihappopassivoinnin että sitruunahappopassivoinnin etuja ja haittoja:
Typpihappokäsittelyn edut ja haitat
Edut: Edullinen, vaatii vähemmän kosketusaikaa, samaa typpihappoliuosta voidaan käyttää useita kertoja, Haitat: Typpihapon vaaralliset vaikutukset, voi liuottaa raskasmetalleja, jotka ovat myrkyllisiä
Sitruunahappokäsittelyn edut ja haitat
Edut: Ei vaarallinen, liuottaa vain rautaa (ei liukene raskasmetalleja), pitää raudan liuenneena neutraloinnin jälkeen, biohajoava lopputuote jne.
Haitat: Kallis, jos liuoksen pitoisuus on pieni, se on lämmitettävä 80 °C:seen.
Mitä eroa on sähkökiillotuksella ja passivoinnilla?
Sähköhionta on materiaalin poistamista metallipinn alta pinnan karheuden vähentämiseksi, kun taas passivointi on metallin pinnan pinnoitusprosessi kemiallisen reaktiivisuuden vähentämiseksi. Lisäksi tärkein ero sähkökiillotuksen ja passivoimisen välillä on, että sähkökiillotus antaa erinomaisen viimeistelyn ja poistaa värjäytymiä, joita passivointi jättäisi jälkeensä.
Lisäksi sähkökiillotukseen kuuluu pääasiassa substraatin upottaminen anodina elektrolyyttiliuokseen ja tasavirran johtaminen, kun taas passivointiprosessi sisältää vaiheita, kuten emäksinen puhdistus, desinfiointi (voimakas hapetus), huuhtelu, kuivaus ja säilöntä. Lisäksi toinen merkittävä ero sähkökiillotuksen ja passivoinnin välillä on, että sähkökiillotus tehdään pääasiassa nikkelille, tinalle ja muille metalliseoksille, kun taas passivoinnissa käytetään pääasiassa ruostumatonta terästä.
Seuraava infografiikka tiivistää sähkökiillotuksen ja passivoinnin eron:
Yhteenveto – Sähkökiillotus vs passivointi
Sähköhionta on sähkökemiallinen prosessi, joka poistaa materiaalia metallipinn alta pinnan karheuden vähentämiseksi, kun taas passivointi on metallin pinnan pinnoitusprosessi kemiallisen reaktiivisuuden vähentämiseksi. Yhteenvetona voidaan todeta, että avainero sähkökiillotuksen ja passivoimisen välillä on se, että sähkökiillotus antaa erinomaisen viimeistelyn ja poistaa passivoinnista jättämiä värjäytymiä.
