በኤሌክትሮፖሊድ እና በሜካኒካል የተጣራ ቧንቧዎች፣ ክፍል 1

ይህ ባለ ሁለት ክፍል መጣጥፍ ስለ ኤሌክትሮፖሊሺንግ ዋና ዋና ነጥቦችን ያጠቃልላል እና በዚህ ወር መጨረሻ ላይ በ InterPhex ላይ የTverbergን አቀራረብ ቅድመ እይታ ያሳያል። ዛሬ በክፍል 1 ውስጥ ከማይዝግ ብረት የተሰሩ ቱቦዎችን, ኤሌክትሮፖሊሽንግ ቴክኒኮችን እና የመተንተን ዘዴዎችን ስለ ኤሌክትሮፖሊሽንግ አስፈላጊነት እንነጋገራለን. በሁለተኛው ክፍል በሜካኒካል የተጣራ የማይዝግ የብረት ቱቦዎች ላይ የቅርብ ጊዜ ምርምርን እናቀርባለን.
ክፍል 1: ኤሌክትሮፖሊሽድ አይዝጌ ብረት ቱቦዎች የፋርማሲዩቲካል እና ሴሚኮንዳክተር ኢንዱስትሪዎች ብዙ ቁጥር ያላቸው ኤሌክትሮፖሊዝድ አይዝጌ ብረት ቱቦዎች ያስፈልጋቸዋል. በሁለቱም ሁኔታዎች 316 ሊ አይዝጌ ብረት ተመራጭ ቅይጥ ነው. ከ 6% ሞሊብዲነም ጋር የማይዝግ ብረት ውህዶች አንዳንድ ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላሉ; ቅይጥ C-22 እና C-276 ለሴሚኮንዳክተር አምራቾች አስፈላጊ ናቸው, በተለይም ጋዝ ሃይድሮክሎሪክ አሲድ እንደ ተጨማሪ ጥቅም ላይ ይውላል.
በተለመዱ ቁሶች ውስጥ በሚገኙት የገጽታ መዛባት ምክንያት የሚሸፈኑ የገጽታ ጉድለቶችን በቀላሉ ይግለጹ።
የመተላለፊያው ንብርብር ኬሚካላዊ አለመመጣጠን ሁለቱም ክሮሚየም እና ብረት በ 3+ ኦክሳይድ ሁኔታ ውስጥ በመሆናቸው እና ዜሮ-አልባ ብረቶች አይደሉም። በሜካኒካል የሚያብረቀርቁ ወለሎች በኒትሪክ አሲድ ከረዥም ጊዜ የሙቀት መጠን በኋላ እንኳን በፊልሙ ውስጥ ከፍተኛ የነጻ ብረት ይዘት አላቸው። ይህ ፋክተር ብቻ በኤሌክትሮላይዝድ የተሰሩ ንጣፎች ለረጅም ጊዜ መረጋጋት ትልቅ ጥቅም ይሰጣል።
በሁለቱ ንጣፎች መካከል ያለው ሌላው አስፈላጊ ልዩነት (በሜካኒካል የተጣራ ንጣፎች ውስጥ) ወይም መቅረት (በኤሌክትሮፖላይዝድ ንጣፎች ውስጥ) የተቀላቀሉ ንጥረ ነገሮች መገኘት ነው. በሜካኒካል የሚያብረቀርቁ ንጣፎች ዋናውን ቅይጥ ስብጥር የሚይዙት ከሌሎች ቅይጥ ንጥረ ነገሮች ትንሽ መጥፋት ጋር ሲሆን በኤሌክትሮፖላይዝድ የተሸፈኑ ወለሎች ግን በአብዛኛው ክሮሚየም እና ብረት ብቻ ይይዛሉ።
የኤሌክትሮላይዝድ ቧንቧዎችን መስራት ለስላሳ ኤሌክትሮላይዝድ ንጣፍ ለማግኘት, ለስላሳ ሽፋን መጀመር ያስፈልግዎታል. ይህ ማለት እኛ የምንጀምረው በጣም ከፍተኛ ጥራት ባለው ብረት ነው፣ ለተመቻቸ መበየድ በተመረተ። ሰልፈር፣ ሲሊከን፣ ማንጋኒዝ እና እንደ አሉሚኒየም፣ ታይታኒየም፣ ካልሲየም፣ ማግኒዚየም እና ዴልታ ፌሪትት ያሉ ንጥረ ነገሮችን ዳይኦክሳይድ በሚያደርጉበት ጊዜ መቆጣጠር አስፈላጊ ነው። በማቅለጥ ወቅት ሊፈጠሩ የሚችሉትን ወይም በከፍተኛ የሙቀት መጠን ሂደት ውስጥ የሚፈጠሩትን ማንኛውንም ሁለተኛ ደረጃዎች ለመሟሟት ስትሪፕ ሙቀት መታከም አለበት።
በተጨማሪም, የጭረት ማጠናቀቅ አይነት በጣም አስፈላጊ ነው. ASTM A-480 ሶስት ለገበያ የሚቀርቡ የቀዝቃዛ ስትሪፕ ማጠናቀቂያዎችን ይዘረዝራል፡ 2D (በአየር የታሸገ፣የተጨማለቀ እና የተለጠፈ)፣ 2B (በአየር የታሸገ፣ ጥቅልል ​​የተቀዳ እና ጥቅልል ​​የተወለወለ) እና 2ቢኤ (ደማቅ የቀዘቀዘ እና ጋሻ የተወለወለ)። ከባቢ አየር)። ጥቅልሎች)።
በተቻለ መጠን ክብ ቱቦ ለማግኘት የመገለጫ፣ የመገጣጠም እና የዶቃ ማስተካከያ በጥንቃቄ ቁጥጥር መደረግ አለበት። ከተጣራ በኋላ ትንሽ የተቆረጠው ዌልድ ወይም የዶቃው ጠፍጣፋ መስመር እንኳን ይታያል። በተጨማሪም ፣ ከኤሌክትሮፖሊሽንግ በኋላ ፣ የመንከባለል ፣ የመገጣጠም ንድፍ እና በመሬቱ ላይ የሚደርሰው ማንኛውም ሜካኒካዊ ጉዳት ግልፅ ይሆናል ።
ከሙቀት ሕክምና በኋላ የቧንቧው ውስጣዊ ዲያሜትር በብረት እና በቧንቧ በሚፈጠርበት ጊዜ የተፈጠሩትን የገጽታ ጉድለቶች ለማስወገድ በሜካኒካል የተወለወለ መሆን አለበት. በዚህ ደረጃ, የጭረት ማጠናቀቅ ምርጫ ወሳኝ ይሆናል. ማጠፊያው በጣም ጥልቅ ከሆነ ለስላሳ ቱቦ ለማግኘት ከቧንቧው ውስጣዊ ዲያሜትር ላይ ተጨማሪ ብረት መወገድ አለበት. ሸካራነቱ ጥልቀት የሌለው ወይም የማይገኝ ከሆነ ትንሽ ብረትን ማስወገድ ያስፈልጋል. በጣም ጥሩው ኤሌክትሮላይዝድ አጨራረስ፣ በተለይም በ 5 ማይክሮ ኢንች ክልል ውስጥ ወይም ለስላሳ ፣ የሚገኘው በ ቁመታዊ ባንድ ቧንቧዎችን በማጽዳት ነው። ይህ ዓይነቱ ማበጠር አብዛኛውን ብረትን ከመሬት ላይ በተለይም በ0.001 ኢንች ክልል ውስጥ ያስወግዳል፣ በዚህም የእህል ድንበሮችን፣ የገጽታ ጉድለቶችን እና የተፈጠሩ ጉድለቶችን ያስወግዳል። አዙሪት ማሳጠር አነስተኛ ቁሳቁሶችን ያስወግዳል ፣ “ደመና” ንጣፍ ይፈጥራል እና ብዙውን ጊዜ በ10-15 ማይክሮ ኢንች ክልል ውስጥ ከፍ ያለ ራ (አማካኝ የገጽታ ሸካራነት) ይፈጥራል።
ኤሌክትሮፖሊሺንግ ኤሌክትሮፖሊሽንግ በተቃራኒው ሽፋን ብቻ ነው. ኤሌክትሮፖሊሺንግ መፍትሄ በቧንቧው ውስጣዊ ዲያሜትር ላይ ይጣላል, ካቶድ በቧንቧው ውስጥ ይሳባል. ብረቱ በላዩ ላይ ከሚገኙት ከፍተኛ ቦታዎች ላይ ይመረጣል. ሂደቱ ካቶድ ከቱቦው ውስጥ በሚሟሟ ብረት (ማለትም አኖድ) በብረት እንዲሰራ ለማድረግ “ተስፋ” ያደርጋል። የካቶዲክ ሽፋንን ለመከላከል ኤሌክትሮኬሚስትሪን ለመቆጣጠር እና ለእያንዳንዱ ion ትክክለኛውን ቫልዩሽን ለመጠበቅ አስፈላጊ ነው.
በኤሌክትሮላይዜሽን ጊዜ ኦክሲጅን በአኖድ ወይም አይዝጌ ብረት ላይ እና ሃይድሮጂን በካቶድ ላይ ይሠራል. ኦክስጅን የኤሌክትሮፖሊሽድ ንጣፎችን ልዩ ባህሪያትን ለመፍጠር ዋናው ንጥረ ነገር ነው, ይህም የመተላለፊያ ንብርብርን ጥልቀት ለመጨመር እና እውነተኛ የመተላለፊያ ንብርብር ለመፍጠር.
ኤሌክትሮፖሊሺንግ የሚከናወነው "Jacquet" ተብሎ በሚጠራው ንብርብር ነው, እሱም ፖሊሜራይዝድ ኒኬል ሰልፋይት ነው. የጃክኬት ሽፋንን የሚያደናቅፍ ማንኛውም ነገር ጉድለት ያለበት ኤሌክትሮላይዝድ ንጣፍ ያስከትላል. ይህ ብዙውን ጊዜ እንደ ክሎራይድ ወይም ናይትሬት ያለ ion ነው, ይህም የኒኬል ሰልፋይት መፈጠርን ይከላከላል. ሌሎች ጣልቃ የሚገቡ ንጥረ ነገሮች የሲሊኮን ዘይቶች, ቅባቶች, ሰም እና ሌሎች ረጅም ሰንሰለት ሃይድሮካርቦኖች ናቸው.
ከኤሌክትሮላይዜሽን በኋላ, ቱቦዎቹ በውሃ ይታጠባሉ እና በተጨማሪ በሞቃት ናይትሪክ አሲድ ውስጥ ይለፋሉ. ይህ ተጨማሪ ማለፊያ ማናቸውንም ቀሪውን የኒኬል ሰልፋይት ለማስወገድ እና የላይኛውን የክሮሚየም እና የብረት ሬሾን ለማሻሻል አስፈላጊ ነው. ተከታይ ማለፊያ ቱቦዎች በሂደት ውሃ ታጥበዋል, በሙቅ ውሃ ውስጥ ይቀመጣሉ, የደረቁ እና የታሸጉ ናቸው. የንፁህ ክፍል ማሸግ የሚያስፈልግ ከሆነ, ቱቦው በተጨማሪነት በተቀላቀለ ውሃ ውስጥ የተገለፀው ኮንዳክሽን እስኪደርስ ድረስ ይታጠባል, ከዚያም ከመታሸጉ በፊት በሞቃት ናይትሮጅን ይደርቃል.
ኤሌክትሮፖሊሽድ ንጣፎችን ለመተንተን በጣም የተለመዱት ዘዴዎች Auger electron spectroscopy (AES) እና X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) (እንዲሁም የኬሚካል ትንተና ኤሌክትሮን ስፔክትሮስኮፒ በመባልም ይታወቃል)። AES ለእያንዳንዱ ኤለመንቱ የተወሰነ ምልክት ለማመንጨት ከመሬት አጠገብ የሚፈጠሩ ኤሌክትሮኖችን ይጠቀማል፣ ይህም ጥልቀት ያላቸውን ንጥረ ነገሮች ስርጭት ይሰጣል። XPS ሞለኪውላዊ ዝርያዎች በኦክሳይድ ሁኔታ እንዲለዩ የሚያስችላቸው አስገዳጅ እይታን የሚፈጥሩ ለስላሳ ኤክስ ሬይ ይጠቀማል።
የገጽታ ሸካራነት ዋጋ ከገጽታ ጋር ተመሳሳይነት ያለው የገጽታ መገለጫ ተመሳሳይ የወለል ገጽታ ማለት አይደለም። አብዛኛዎቹ ዘመናዊ ፕሮፌሰሮች Rq (እንዲሁም RMS በመባልም ይታወቃል)፣ Ra፣ Rt (በዝቅተኛ ገንዳ እና ከፍተኛ ጫፍ መካከል ያለው ከፍተኛ ልዩነት)፣ Rz (አማካይ ከፍተኛ የመገለጫ ቁመት) እና ሌሎች በርካታ እሴቶችን ጨምሮ ብዙ የተለያዩ የወለል ንጣፎችን እሴቶችን ሪፖርት ማድረግ ይችላሉ። እነዚህ አገላለጾች የተገኙት በአልማዝ ብዕር ላይ ላዩን አንድ ማለፊያ በመጠቀም በተለያዩ ስሌቶች ነው። በዚህ ማለፊያ ውስጥ "መቁረጥ" የሚባል ክፍል በኤሌክትሮኒካዊ መንገድ ተመርጧል እና ስሌቶች በዚህ ክፍል ላይ ተመስርተዋል.
እንደ ራ እና አርት ያሉ የተለያዩ የንድፍ እሴቶችን ውህዶችን በመጠቀም ንጣፎች በተሻለ ሁኔታ ሊገለጹ ይችላሉ፣ ነገር ግን ተመሳሳይ የራ እሴት ባላቸው ሁለት የተለያዩ ንጣፎች መካከል የሚለይ አንድ ተግባር የለም። ASME የ ASME B46.1 መስፈርት ያትማል፣ ይህም የእያንዳንዱን ስሌት ተግባር ትርጉም ይገልጻል።
ለበለጠ መረጃ፡ ጆን ተቨርበርግ፡ ትሬንት ቲዩብ፡ 2015 ኢነርጂ ዶክተር፡ የፖስታ ሳጥን 77፡ ኢስት ትሮይ፡ ደብሊውአይ 53120 ያነጋግሩ፡ ስልክ፡ 262-642-8210።


የልጥፍ ሰዓት፡- ኦክቶበር-09-2022