(+84) 24 3206 8359
8 Phương Pháp Xử Lý Bề Mặt Kim Loại Phổ Biến

Để ngăn chặn tình trạng ăn mòn hoặc đơn giản là cải thiện vẻ ngoài, các kỹ sư cơ khí Smart Việt Nam thường chỉ định áp dụng các phương pháp xử lý bề mặt kim loại cho một phần hoặc tất cả các bộ phận của sản phẩm sau khi nó được gia công.

Một số phương pháp xử lý bề mặt kim loại cũng có những đặc tính cơ hoặc điện góp phần nâng cao chức năng tổng thể của sản phẩm. Bất kể lý do là gì, 1 trong số 8 phương pháp xử lý bề mặt kim loại sau đều đóng một vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất.

Mạ điện

Phương pháp xử lý bề mặt kim loại này tạo thành một lớp phủ kim loại mỏng trên bề mặt sản phẩm. Trong quá trình mạ điện, vật cần mạ được gắn với cực âm catốt, kim loại mạ gắn với cực dương anốt của nguồn điện trong dung dịch điện môi. Cực dương của nguồn điện sẽ hút các electron e- trong quá trình oxi hóa và giải phóng các ion kim loại dương. Dưới tác dụng lực tĩnh điện các ion dương này sẽ di chuyển về cực âm, tại đây chúng nhận lại e- trong quá trình oxi hóa khử hình thành lớp kim loại bám trên bề mặt của vật được mạ. Độ dày của lớp mạ tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện của nguồn và thời gian mạ.

Hầu hết mọi kim loại cơ bản dẫn điện đều có thể được xử lý bề mặt theo phương pháp mạ điện. Tuy nhiên, các kim loại thường được áp dụng phương pháp này bao gồm cadmium, crom, đồng, vàng, niken, bạc, thiếc và kẽm.

Mạ không điện

Có rất nhiều phương pháp xử lý bề mặt kim loại khác nhau

Phương pháp xử lý bề mặt kim loại này tương tự như mạ điện; tuy nhiên, nó không sử dụng điện. Điện năng được thay thế bằng một chất khử được chứa trong dung dịch mạ.

Trong đó, phản ứng kết tủa kim loại lên bề mặt vật mạ là một chuỗi phản ứng phức tạp và được kiểm soát nghiêm ngặt để đạt được tiêu chí đồng đều, liên kết chặt chẽ với kim loại. 

Lớp mạ có khả năng phủ sâu đối với các chi tiết hình thù phức tạp mà lớp phủ thông thường không thể bám lên được giúp toàn bộ bề mặt kim loại được phủ một lớp niken chống được ăn mòn từ môi trường.

Xử lý hóa học

Phương pháp xử lý bề mặt kim loại này bao gồm các quá trình tạo ra màng mỏng sunfua và oxit nhờ phản ứng hóa học. Xử lý hóa học thường được áp dụng để tạo màu kim loại, chống ăn mòn và sơn lót bề mặt cần sơn.

Oxit đen là một chất xử lý bề mặt rất phổ biến cho các bộ phận bằng thép và được sử dụng để loại bỏ sắt tự do khỏi bề mặt của inox.

Anodization (Oxy hóa anốt)

Anodization được sử dụng để tạo màu cho bề mặt nhôm

Anodization là phương pháp xử lý bề mặt kim loại thường được sử dụng cho các kim loại nhẹ chẳng hạn như nhôm và titan. Các màng oxit này được hình thành bằng cách điện phân hiệu quả trong việc chống ăn mòn trên các bộ phận bằng nhôm. Ngoài ra, Anodization còn được ứng dụng để tạo màu cho bề mặt nhôm theo các màu đồng, thiếc, xanh, đỏ, tím, vàng,... và các loại màu kim loại khác.

Nhúng nóng

Nhúng nóng yêu cầu nhúng bộ phận kim loại được xử lý bề mặt vào thiếc, chì, kẽm, nhôm hoặc chất hàn hòa tan để tạo thành một lớp màng kim loại bề mặt. Mạ kẽm nhúng nóng là quá trình nhúng thép vào bình chứa kẽm nóng chảy; được sử dụng để giúp sản phẩm chống ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt. Các thanh chắn trên đường thường được xử lý bằng phương pháp xử lý bề mặt kim loại này.

Mạ chân không

Mạ chân không hay còn gọi là xi mạ PVD là kỹ thuật xử lý bề mặt kim loại trong môi trường chân không, cách ly hoàn toàn với không khí và tạp chất. Vật liệu cần mạ sẽ chuyển từ thể rắn sang thể hơi rồi quay trở về trạng thái rắn ban đầu cùng một lớp phủ mỏng trên bề mặt vật liệu.

Các sản phẩm xi mạ bằng công nghệ chân không không chỉ bền đẹp mà còn đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

Sơn

Sơn phủ bề mặt kim loại

Sơn xử lý bề mặt thường được các kỹ sư chỉ định áp dụng để cải thiện vẻ ngoài và tăng khả năng chống ăn mòn của một bộ phận/ một sản phẩm. Phương pháp sơn phun, sơn tĩnh điện, nhúng, chải và sơn bột là một số kỹ thuật phổ biến nhất được sử dụng để phủ lớp sơn lên bề mặt của vật cần xử lý bề mặt. Có nhiều công thức sơn để bảo vệ các bộ phận kim loại trong các điều kiện môi trường vật lý khác nhau.

Phun phủ nhiệt

Phương pháp xử lý bề mặt kim loại phun phủ nhiệt là một quá trình phun, tạo lớp bảo vệ trên bề mặt vật liệu từ các dạng vật liệu rắn nóng chảy khác. Các vật liệu rắn (dạng thanh, dạng dây, dạng bột, dạng lõi thuốc) được đốt nóng bằng điện (hồ quang điện hoặc plasma) hoặc đưa vào dòng vật chất có năng lượng cao (dòng khí chảy) để làm nóng chảy một phần hoặc toàn bộ vật liệu.

Vật liệu dưới dạng nóng chảy này sau đó được phân tán thành các hạt dưới dạng sương mù, dưới tác dụng của dòng khí năng lượng cao sẽ tăng tốc và phun lên bề mặt của chi tiết cần được bảo vệ đã được chuẩn bị trước. 

Các vật liệu dùng để phun phủ có thể là kim loại, hợp kim, bột ceramic, nhựa hoặc composite. 

Ngoài 8 phương pháp xử lý bề mặt kim loại phổ biến trên đây, còn có rất nhiều phương pháp độc quyền và các biến thể của 8 phương pháp này. Chúng được thay đổi để phù hợp với đặc tính của các bộ phận kim loại.

Đừng quên truy cập vào https://smartsheetmetal.com.vn/ để đọc thêm nhiều bài viết hữu ích khác về lĩnh vực cơ khí.

Các tin khác