آبکاری نفوذی (Diffusion Coating)

آشنایی با  آبکاری نفوذی (Diffusion Coating)

فرآیند آبکاری نفوذی (Diffusion Coating) موجب نفوذ عنصری فلزی و یا غیر فلزی به سطح جسم مورد نظر شده و زمینه تعویض ترکیبات شیمیایی آن را فراهم نماید. بین فلز قطعه پایه و فلز روکش مورد نظر در سطح آلیاژی تشکیل می گردد اما اندازه قطعه اصلی چندان که چشمگیر و قابل ملاحظه باشد، تغییر نخواهد کرد.آبکاری نفوذی غالبا در فلزات آهنی و آلیاژهایی نظیر مس، مولیبدن، نیکل، نیوبیوم، تنتالیوم، تیتانیوم، تنگستن و… مورد استفاده قرار می دهند. گفتن است که روکش های فلزی که با به کارگیری روش نفوذی به منظور حفاظت از فولاد در مقابل شرایطی همچون خوردگی در دمای زیاد مورد کاربرد قرار می گیرند، شامل آلومینیوم، کروم، سیلیس و روی می باشند. جالب است بدانید که کروم و نیکل را با هدف افزایش مقاومت در مقابل پارگی اجسام مورد استفاده قرار می دهند.

آبکاری نفوذی (Diffusion Coating) که در صنعت آبکاری تحت عنوان پوشش دهی واپخشی نیز شناخته می شود، موجب اهدای خواص مکانیکی، فیزیکی و شیمیایی ویژه ای به قطعه فلزی مورد نظر مکی شود. گفتنی است که تفاوت میان خواص ایجاد شده تابع ماده انتشار یافته و یا به عبارت دیگر ماده پخش شده می باشد. پوشش دهی آلومینیوم یا زاجی کردن، پوشش دهی مولیبدن و آبکاری با استفاده از کروم نمونه هایی از این مورد هستند. ماده انتشار یافته می تواند در سه فاز جامد، مایع و گاز مورد استفاده قرار بگیرد.

فرآیند آبکاری نفوذی (Diffusion Coating)
فرآیند آبکاری نفوذی (Diffusion Coating)

روش های انجام فرآیند آبکاری نفوذی

لازم است بدانید که آبکاری نفوذی (Diffusion Coating) نیازمند تماس مستقیم میان اتم های تشکیل دهنده عنصر پوشش که آن را عنصر نفوذ کننده نیز می نامند و اتم های سطح قطعه مورد نظر می باشد. وجود عواملی مانند اکسیدهای موجود در سطح فلز، آخال ها و آلودگی های سطحی مانع برقراری تماس مستقیم این اتم ها شده و موجب از بین رفتن نقاط تماسی می گردد. همین امر باعث شده است که تمیز کردن سطوحی که قصد انجام آبکاری نفوذی (Diffusion Coating) بر روی آن ها را داریم، از اهمیت بسیار زیادی برخوردار باشد.

جالب است بدانید که روان سازها و یا عوامل احیا کننده موادی هستند که زمینه پاک شدن هر نوع آلودگی موجود در سطح قبل از ایجاد پوشش و یا حین آن را فراهم می سازند. پوشش دهی به روش آبکاری نفوذی (Diffusion Coating) در سه حالت زیر قابل انجام می باشد:

  • آبکاری نفوذی (Diffusion Coating) در حالت جامد

این روش را به منظور پوشش دهی فلزاتی نظیر نیکل، آلومینیوم و آهن بر سطح دیگر فلزات موجود به کار می گیرند. توجه داشته باشید که در این نوع پوشش فلزات فشار بخار فلز پوشش دهنده باید در مقایسه با فشار بخار فلز پایه پایین تر باشد. این فرآیند را عمدتا در ظرفی عایق حاوی فلز پایه و پودر فلز پوشش صورت می دهند. این ظرف را در خلا تا رسیدن به دمای بسیار بالای 1000 تا 1500 درجه سانتی گراد گرم و پس از این که پودر فلز پوشش دهنده شروع به ذوب شدن می کند، سطح قطعه مورد نظر را فرا گرفته و آن را می پوشاند. آبکاری نفوذی (Diffusion Coating)در حالت جامد را سمانتاسیون بسته ای نیز نام گذاری می کنند.

  • آبکاری نفوذی (Diffusion Coating) در حالت مایع

در حالت مایع غالبا فلزاتی نظیر روی، کروم و مس به منظور پوشش دهی مورد استفاده قرار می گیرند. این روش با به کارگیری کوره ای شامل فلز پوشش دهنده و فلز پایه انجام می شود. دمای کوره مذکور بین 800 تا 1300 درجه سانتی گراد بوده و دو فلز نام برده شده در آن در حال تعامل هستند. این روش آبکاری فلزات برای انجام پوشش دهی های پیچیده ای همچون کروم نیکل مناسب می باشد.

  • آبکاری نفوذی (Diffusion Coating) در حالت گاز

در آبکاری نفوذی (Diffusion Coating) به حالت گاز بدون نیاز به تماس دو ماده، پس از این که ماده پوشش دهنده گرم و تبدیل به گاز می گردد، اجزای شیمیایی موجود در آن با سطح قطعه مورد نظر واکنش داده و بدین ترتیب پوشش دهی انجام می شود. فرآیند پوشش دهی نفوذی در حالت گاز با به کارگیری کوره های مخصوص و در دمای بین 700 تا 1000 درجه سانتی گراد قابل انجام می باشد.

تکنولوژی انجام فرآیند آبکاری نفوذی (Diffusion Coating)

همان گونه که پیش تر اشاره شد، این آبکاری از طریق تماس مستقیم فلز پوشش دهنده و فلز سطح و در کوره های دارای دماهای بالا انجام می شود.

کاربرد آبکاری نفوذی (Diffusion Coating)

یکی از مهم ترین کاربردهای آبکاری نفوذی (Diffusion Coating) استفاده از آن در زمینه پوشش دهی قطعات مورد استفاده در ساخت توربین می باشد. این پوشش دهی موجب می شود که قطعات نام برده در شرایط کاری سخت سالم بمانند.

مزایا و معایب آبکاری نفوذی

لایه های پوشش ایجاد شده بر روی سطح فلز پایه دارای ضخامتی در حدود 10 میکرون تا 3 میلی متر هستند. این فرآیند زمینه افزایش چشمگیر مقاومت آلیاژها در برابر شرایطی همچون اکسید شدن، ساییده شدن، تغییرات ناگهانی دما، افزایش ناگهانی گرما، خوردگی و… را فراهم می سازد. بهبود خواص آلیاژها یکی دیگر از مزایای آبکاری نفوذی (Diffusion Coating) است. این در حالی است که بالا بودن دمای فرآیند و هزینه بر بودن تامین این دما یکی از معایب این روش می باشد.

پوشش دهی فلزات بابایی، تجربه ای نو و به یاد ماندنی

آبکاری فلزات بابایی به عنوان یکی از بزرگترین و معتبرترین مراکز آبکاری فعال در کشور مفتخر است که با دریافت کمترین هزینه آبکاری فلزات، بهترین خدمات را به آنان که اعتماد کرده اند، ارائه دهد. اگر قیمت آبکاری فلزات در عین کیفیت خدمات برایتان حائز اهمیت است، پوشش فلزات بابایی را انتخاب کنید!

آبکاری نفوذی (Diffusion Coating)
آبکاری نفوذی (Diffusion Coating) – پوشش فلزات بابایی
نظرات این نوشته

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

راه های ارتباط با ما