ഇലക്ട്രോപോളിഷിംഗിനെക്കുറിച്ചുള്ള ലേഖനത്തിലെ പ്രധാന പോയിന്റുകൾ സംഗ്രഹിക്കുകയും ഈ മാസം അവസാനം ഇന്റർഫെക്സിൽ ട്വെർബർഗിന്റെ അവതരണം പ്രിവ്യൂ ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്ന ഈ രണ്ട് ഭാഗങ്ങളുള്ള ലേഖനം. ഇന്ന്, ഭാഗം 1 ൽ, സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ പൈപ്പുകൾ ഇലക്ട്രോപോളിഷിംഗിന്റെ പ്രാധാന്യം, ഇലക്ട്രോപോളിഷിംഗ് സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ, വിശകലന രീതികൾ എന്നിവയെക്കുറിച്ച് നമ്മൾ ചർച്ച ചെയ്യും. രണ്ടാം ഭാഗത്തിൽ, പാസിവേറ്റഡ് മെക്കാനിക്കൽ പോളിഷ് ചെയ്ത സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ പൈപ്പുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ഏറ്റവും പുതിയ ഗവേഷണം ഞങ്ങൾ അവതരിപ്പിക്കുന്നു.
ഭാഗം 1: ഇലക്ട്രോപോളിഷ് ചെയ്ത സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ട്യൂബുകൾ ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ, സെമികണ്ടക്ടർ വ്യവസായങ്ങൾക്ക് ധാരാളം ഇലക്ട്രോപോളിഷ് ചെയ്ത സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ട്യൂബുകൾ ആവശ്യമാണ്. രണ്ട് സാഹചര്യങ്ങളിലും, 316L സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ആണ് അഭികാമ്യമായ അലോയ്. 6% മോളിബ്ഡിനം ഉള്ള സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ അലോയ്കൾ ചിലപ്പോൾ ഉപയോഗിക്കാറുണ്ട്; അലോയ്കളായ C-22 ഉം C-276 ഉം അർദ്ധചാലക നിർമ്മാതാക്കൾക്ക് പ്രധാനമാണ്, പ്രത്യേകിച്ച് വാതക ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് ആസിഡ് ഒരു എച്ചന്റായി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ.
കൂടുതൽ സാധാരണമായ വസ്തുക്കളിൽ കാണപ്പെടുന്ന ഉപരിതല അപാകതകളുടെ കുഴപ്പത്തിൽ മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന ഉപരിതല വൈകല്യങ്ങളെ എളുപ്പത്തിൽ ചിത്രീകരിക്കുക.
ക്രോമിയവും ഇരുമ്പും 3+ ഓക്‌സിഡേഷൻ അവസ്ഥയിലായതിനാലും സീറോവാലന്റ് ലോഹങ്ങളല്ലാത്തതിനാലുമാണ് പാസിവേറ്റിംഗ് പാളിയുടെ രാസ നിഷ്ക്രിയത്വത്തിന് കാരണം. നൈട്രിക് ആസിഡുപയോഗിച്ച് ദീർഘനേരം തെർമൽ പാസിവേഷൻ നടത്തിയതിനുശേഷവും മെക്കാനിക്കൽ മിനുക്കിയ പ്രതലങ്ങൾ ഫിലിമിൽ സ്വതന്ത്ര ഇരുമ്പിന്റെ ഉയർന്ന ഉള്ളടക്കം നിലനിർത്തി. ദീർഘകാല സ്ഥിരതയുടെ കാര്യത്തിൽ ഈ ഘടകം മാത്രം ഇലക്ട്രോപോളിഷ് ചെയ്ത പ്രതലങ്ങൾക്ക് വലിയ നേട്ടം നൽകുന്നു.
രണ്ട് പ്രതലങ്ങളും തമ്മിലുള്ള മറ്റൊരു പ്രധാന വ്യത്യാസം അലോയിംഗ് മൂലകങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യമോ (യാന്ത്രികമായി മിനുക്കിയ പ്രതലങ്ങളിൽ) അഭാവമോ (ഇലക്ട്രോപോളിഷ് ചെയ്ത പ്രതലങ്ങളിൽ) ആണ്. യാന്ത്രികമായി മിനുക്കിയ പ്രതലങ്ങളിൽ മറ്റ് അലോയിംഗ് മൂലകങ്ങളുടെ നഷ്ടം കുറവായിരിക്കെ പ്രധാന അലോയിംഗ് ഘടന നിലനിർത്തുന്നു, അതേസമയം ഇലക്ട്രോപോളിഷ് ചെയ്ത പ്രതലങ്ങളിൽ കൂടുതലും ക്രോമിയവും ഇരുമ്പും മാത്രമേ അടങ്ങിയിട്ടുള്ളൂ.
ഇലക്ട്രോപോളിഷ് ചെയ്ത പൈപ്പുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നു മിനുസമാർന്ന ഇലക്ട്രോപോളിഷ് ചെയ്ത പ്രതലം ലഭിക്കാൻ, നിങ്ങൾ മിനുസമാർന്ന പ്രതലത്തിൽ നിന്ന് ആരംഭിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഇതിനർത്ഥം നമ്മൾ ആരംഭിക്കുന്നത് വളരെ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള സ്റ്റീൽ ഉപയോഗിച്ചാണ്, ഇത് ഒപ്റ്റിമൽ വെൽഡബിലിറ്റിക്കായി നിർമ്മിക്കുന്നു. സൾഫർ, സിലിക്കൺ, മാംഗനീസ്, അലുമിനിയം, ടൈറ്റാനിയം, കാൽസ്യം, മഗ്നീഷ്യം, ഡെൽറ്റ ഫെറൈറ്റ് തുടങ്ങിയ ഡീഓക്സിഡൈസിംഗ് മൂലകങ്ങൾ ഉരുക്കുമ്പോൾ നിയന്ത്രണം ആവശ്യമാണ്. ഉരുകൽ ഖരീകരണ സമയത്ത് അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന താപനില പ്രോസസ്സിംഗ് സമയത്ത് രൂപപ്പെടുന്ന ഏതെങ്കിലും ദ്വിതീയ ഘട്ടങ്ങൾ ലയിപ്പിക്കുന്നതിന് സ്ട്രിപ്പ് ചൂട് ചികിത്സയ്ക്ക് വിധേയമാക്കണം.
കൂടാതെ, സ്ട്രൈപ്പ് ഫിനിഷിന്റെ തരം ഏറ്റവും പ്രധാനമാണ്. ASTM A-480 വാണിജ്യപരമായി ലഭ്യമായ മൂന്ന് കോൾഡ് സ്ട്രിപ്പ് സർഫേസ് ഫിനിഷുകൾ പട്ടികപ്പെടുത്തുന്നു: 2D (എയർ അനീൽഡ്, പിക്കിൽഡ്, ബ്ലണ്ട് റോൾഡ്), 2B (എയർ അനീൽഡ്, റോൾ പിക്കിൽഡ്, റോൾ പോളിഷ്ഡ്), 2BA (ബ്രൈറ്റ് അനീൽഡ്, ഷീൽഡ് പോളിഷ്ഡ്). അന്തരീക്ഷം). റോളുകൾ).
സാധ്യമായ ഏറ്റവും വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ട്യൂബ് ലഭിക്കുന്നതിന് പ്രൊഫൈലിംഗ്, വെൽഡിംഗ്, ബീഡ് ക്രമീകരണം എന്നിവ ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം നിയന്ത്രിക്കണം. പോളിഷിംഗിന് ശേഷം, വെൽഡിന്റെ ഏറ്റവും ചെറിയ അണ്ടർകട്ട് അല്ലെങ്കിൽ ബീഡിന്റെ ഒരു പരന്ന വര പോലും ദൃശ്യമാകും. കൂടാതെ, ഇലക്ട്രോപോളിഷിംഗിന് ശേഷം, ഉരുളുന്നതിന്റെ അടയാളങ്ങൾ, വെൽഡുകളുടെ ഉരുളുന്ന പാറ്റേണുകൾ, ഉപരിതലത്തിനുണ്ടാകുന്ന ഏതെങ്കിലും മെക്കാനിക്കൽ കേടുപാടുകൾ എന്നിവ വ്യക്തമാകും.
ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്‌മെന്റിനുശേഷം, സ്ട്രിപ്പും പൈപ്പും രൂപപ്പെടുന്ന സമയത്ത് ഉണ്ടാകുന്ന ഉപരിതല വൈകല്യങ്ങൾ ഇല്ലാതാക്കാൻ പൈപ്പിന്റെ ആന്തരിക വ്യാസം മെക്കാനിക്കൽ പോളിഷ് ചെയ്യണം. ഈ ഘട്ടത്തിൽ, സ്ട്രൈപ്പ് ഫിനിഷിന്റെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് നിർണായകമാകും. മടക്ക് വളരെ ആഴമുള്ളതാണെങ്കിൽ, മിനുസമാർന്ന ട്യൂബ് ലഭിക്കുന്നതിന് ട്യൂബിന്റെ ആന്തരിക വ്യാസത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് കൂടുതൽ ലോഹം നീക്കം ചെയ്യണം. പരുക്കൻത ആഴം കുറഞ്ഞതോ ഇല്ലാത്തതോ ആണെങ്കിൽ, കുറച്ച് ലോഹം നീക്കം ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. സാധാരണയായി 5 മൈക്രോ-ഇഞ്ച് ശ്രേണിയിലോ സുഗമമായതോ ആയ ഏറ്റവും മികച്ച ഇലക്ട്രോപോളിഷ് ചെയ്ത ഫിനിഷ്, ട്യൂബുകളുടെ രേഖാംശ ബാൻഡ് പോളിഷിംഗ് വഴി ലഭിക്കും. ഈ തരത്തിലുള്ള പോളിഷിംഗ് ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് മിക്ക ലോഹത്തെയും നീക്കംചെയ്യുന്നു, സാധാരണയായി 0.001 ഇഞ്ച് ശ്രേണിയിൽ, അതുവഴി ഗ്രെയിൻ അതിരുകൾ, ഉപരിതല വൈകല്യങ്ങൾ, രൂപപ്പെട്ട വൈകല്യങ്ങൾ എന്നിവ നീക്കംചെയ്യുന്നു. ചുഴലിക്കാറ്റ് പോളിഷിംഗ് കുറഞ്ഞ മെറ്റീരിയൽ നീക്കം ചെയ്യുന്നു, ഒരു "മേഘാവൃതമായ" ഉപരിതലം സൃഷ്ടിക്കുന്നു, കൂടാതെ സാധാരണയായി 10–15 മൈക്രോഇഞ്ച് ശ്രേണിയിൽ ഉയർന്ന Ra (ശരാശരി ഉപരിതല പരുക്കൻത) ഉണ്ടാക്കുന്നു.
ഇലക്ട്രോപോളിഷിംഗ് ഇലക്ട്രോപോളിഷിംഗ് ഒരു റിവേഴ്സ് കോട്ടിംഗ് മാത്രമാണ്. ട്യൂബിന്റെ ആന്തരിക വ്യാസത്തിന് മുകളിലൂടെ ഒരു ഇലക്ട്രോപോളിഷിംഗ് ലായനി പമ്പ് ചെയ്ത് കാഥോഡ് ട്യൂബിലൂടെ വലിച്ചെടുക്കുന്നു. ഉപരിതലത്തിലെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന പോയിന്റുകളിൽ നിന്ന് ലോഹം നീക്കം ചെയ്യുന്നതാണ് അഭികാമ്യം. ട്യൂബിനുള്ളിൽ നിന്ന് ലയിക്കുന്ന ലോഹം (അതായത്, ആനോഡ്) ഉപയോഗിച്ച് കാഥോഡിനെ ഗാൽവാനൈസ് ചെയ്യാൻ ഈ പ്രക്രിയ "പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു". കാഥോഡിക് കോട്ടിംഗ് തടയുന്നതിനും ഓരോ അയോണിനും ശരിയായ വാലൻസി നിലനിർത്തുന്നതിനും ഇലക്ട്രോകെമിസ്ട്രി നിയന്ത്രിക്കേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്.
ഇലക്ട്രോപോളിഷിംഗ് സമയത്ത്, ആനോഡിന്റെയോ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെയോ ഉപരിതലത്തിൽ ഓക്സിജനും, കാഥോഡിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഹൈഡ്രജനും രൂപം കൊള്ളുന്നു. ഇലക്ട്രോപോളിഷ് ചെയ്ത പ്രതലങ്ങളുടെ പ്രത്യേക ഗുണങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിൽ ഓക്സിജൻ ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ്, പാസിവേഷൻ പാളിയുടെ ആഴം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും യഥാർത്ഥ പാസിവേഷൻ പാളി സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനും ഇത് സഹായിക്കുന്നു.
പോളിമറൈസ് ചെയ്ത നിക്കൽ സൾഫൈറ്റ് ആയ "ജാക്കറ്റ്" പാളിയുടെ കീഴിലാണ് ഇലക്ട്രോപോളിഷിംഗ് നടക്കുന്നത്. ജാക്കറ്റ് പാളിയുടെ രൂപീകരണത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന എന്തും വികലമായ ഇലക്ട്രോപോളിഷ് ചെയ്ത പ്രതലത്തിന് കാരണമാകും. ഇത് സാധാരണയായി ക്ലോറൈഡ് അല്ലെങ്കിൽ നൈട്രേറ്റ് പോലുള്ള ഒരു അയോണാണ്, ഇത് നിക്കൽ സൾഫൈറ്റിന്റെ രൂപീകരണം തടയുന്നു. സിലിക്കൺ ഓയിലുകൾ, ഗ്രീസുകൾ, മെഴുക്, മറ്റ് നീണ്ട ചെയിൻ ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ എന്നിവയാണ് മറ്റ് തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന വസ്തുക്കൾ.
ഇലക്ട്രോപോളിഷിംഗിന് ശേഷം, ട്യൂബുകൾ വെള്ളത്തിൽ കഴുകുകയും ചൂടുള്ള നൈട്രിക് ആസിഡിൽ പാസിവേറ്റ് ചെയ്യുകയും ചെയ്തു. നിക്കൽ സൾഫൈറ്റിന്റെ അവശിഷ്ടങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനും ഉപരിതല ക്രോമിയം-ഇരുമ്പ് അനുപാതം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ഈ അധിക പാസിവേഷൻ ആവശ്യമാണ്. തുടർന്നുള്ള പാസിവേറ്റ് ചെയ്ത ട്യൂബുകൾ പ്രോസസ് വെള്ളത്തിൽ കഴുകി, ചൂടുള്ള ഡീയോണൈസ്ഡ് വെള്ളത്തിൽ സ്ഥാപിച്ച്, ഉണക്കി പായ്ക്ക് ചെയ്തു. വൃത്തിയുള്ള മുറി പാക്കേജിംഗ് ആവശ്യമാണെങ്കിൽ, നിർദ്ദിഷ്ട ചാലകത എത്തുന്നതുവരെ ട്യൂബിംഗ് ഡീയോണൈസ്ഡ് വെള്ളത്തിൽ കഴുകി, പാക്കേജിംഗിന് മുമ്പ് ചൂടുള്ള നൈട്രജൻ ഉപയോഗിച്ച് ഉണക്കി ഉണക്കുന്നു.
ഇലക്ട്രോപോളിഷ് ചെയ്ത പ്രതലങ്ങൾ വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും സാധാരണമായ രീതികൾ ഓഗർ ഇലക്ട്രോൺ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (AES), എക്സ്-റേ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോൺ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (XPS) (കെമിക്കൽ അനാലിസിസ് ഇലക്ട്രോൺ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു) എന്നിവയാണ്. ഓരോ മൂലകത്തിനും ഒരു പ്രത്യേക സിഗ്നൽ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന് ഉപരിതലത്തിനടുത്ത് ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളെ AES ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് ആഴത്തിലുള്ള മൂലകങ്ങളുടെ വിതരണം നൽകുന്നു. XPS മൃദുവായ എക്സ്-റേകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് ബൈൻഡിംഗ് സ്പെക്ട്ര സൃഷ്ടിക്കുന്നു, ഇത് ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയാൽ തന്മാത്രാ സ്പീഷീസുകളെ വേർതിരിച്ചറിയാൻ അനുവദിക്കുന്നു.
ഉപരിതല രൂപത്തിന് സമാനമായ ഒരു ഉപരിതല പ്രൊഫൈലുള്ള ഒരു ഉപരിതല പരുക്കൻ മൂല്യം ഒരേ ഉപരിതല രൂപഭാവത്തെ അർത്ഥമാക്കുന്നില്ല. മിക്ക ആധുനിക പ്രൊഫൈലർമാർക്കും Rq (RMS എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു), Ra, Rt (കുറഞ്ഞ ട്രഫിനും പരമാവധി കൊടുമുടിക്കും ഇടയിലുള്ള പരമാവധി വ്യത്യാസം), Rz (ശരാശരി പരമാവധി പ്രൊഫൈൽ ഉയരം), മറ്റ് നിരവധി മൂല്യങ്ങൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ നിരവധി വ്യത്യസ്ത ഉപരിതല പരുക്കൻ മൂല്യങ്ങൾ റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യാൻ കഴിയും. ഒരു ഡയമണ്ട് പേന ഉപയോഗിച്ച് ഉപരിതലത്തിന് ചുറ്റും ഒരൊറ്റ പാസ് ഉപയോഗിച്ച് വിവിധ കണക്കുകൂട്ടലുകളുടെ ഫലമായാണ് ഈ എക്സ്പ്രഷനുകൾ ലഭിച്ചത്. ഈ ബൈപാസിൽ, "കട്ട്ഓഫ്" എന്ന് വിളിക്കുന്ന ഒരു ഭാഗം ഇലക്ട്രോണിക് ആയി തിരഞ്ഞെടുക്കുകയും കണക്കുകൂട്ടലുകൾ ഈ ഭാഗത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതുമാണ്.
Ra, Rt തുടങ്ങിയ വ്യത്യസ്ത ഡിസൈൻ മൂല്യങ്ങളുടെ സംയോജനം ഉപയോഗിച്ച് ഉപരിതലങ്ങളെ നന്നായി വിവരിക്കാൻ കഴിയും, എന്നാൽ ഒരേ Ra മൂല്യമുള്ള രണ്ട് വ്യത്യസ്ത പ്രതലങ്ങളെ വേർതിരിച്ചറിയാൻ കഴിയുന്ന ഒരൊറ്റ ഫംഗ്‌ഷനുമില്ല. ഓരോ കണക്കുകൂട്ടൽ ഫംഗ്‌ഷന്റെയും അർത്ഥം നിർവചിക്കുന്ന ASME B46.1 സ്റ്റാൻഡേർഡ് ASME പ്രസിദ്ധീകരിക്കുന്നു.
കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾക്ക് ബന്ധപ്പെടുക: ജോൺ ട്വെർബർഗ്, ട്രെന്റ് ട്യൂബ്, 2015 എനർജി ഡോ., പിഒ ബോക്സ് 77, ഈസ്റ്റ് ട്രോയ്, WI 53120. ഫോൺ: 262-642-8210.