Энэ нийтлэл нь металлын исэлдэлтийн үзэгдлийн шинжилгээнд чиглэнэ. Энд бид энэ үзэгдлийн ерөнхий санааг авч үзэх болно, зарим сортуудтай танилцаж, гангийн жишээг ашиглан тэдгээрийг судлах болно. Уншигч энэ үйл явцыг өөрөө хэрхэн хийхийг сурах болно.
Исэлдлийн тодорхойлолт
Эхлэхдээ бид исэлдэлтийн тухай ойлголт дээр анхаарлаа хандуулах болно. Энэ нь бүтээгдэхүүний гадаргуу, түүнчлэн ажлын хэсэг дээр исэлдсэн хальс үүсгэдэг процесс юм. Энэ нь исэлдэлтийн урвалын улмаас боломжтой болдог. Ихэнхдээ ийм арга хэмжээг металлын исэлдүүлэх, гоёл чимэглэлийн элементүүд болон диэлектрик давхарга үүсгэхэд ашигладаг. Үндсэн сортуудын дунд дараахь зүйлс орно: дулааны, плазмын, химийн болон цахилгаан химийн хэлбэр.
Зүйлийн олон янз байдал
Дээр дурдсан зүйлүүдийн тайлбар дээр тулгуурлан, тэдгээрийн талаар бид дараах зүйлийг хэлж чадна:
- Исэлдэлтийн дулаан хэлбэрийг тодорхой бүтээгдэхүүнийг халаах явцад эсвэлусны уур эсвэл хүчилтөрөгчийн агаар мандалд багаж. Төмөр, бага хайлштай ган зэрэг металуудыг исэлдүүлэх үед энэ процессыг хөхрөлт гэж нэрлэдэг.
- Исэлдүүлэх химийн хэлбэр нь хайлмал эсвэл исэлдүүлэгч бодисын уусмалыг ашиглах замаар боловсруулалтын процесс гэж тодорхойлогддог. Эдгээр нь хромат, нитрат гэх мэт бодисуудын төлөөлөл байж болно. Ихэнхдээ үүнийг зэврэлтээс хамгаалах бүтээгдэхүүнийг хамгаалах зорилгоор хийдэг.
- Электрохимийн төрлийн исэлдэлт нь электролит дотор явдгаараа онцлогтой. Үүнийг мөн бичил нуман исэлдэлт гэж нэрлэдэг.
- Исэлдэлтийн плазмын хэлбэр нь зөвхөн бага температурт плазм байгаа нөхцөлд л хэрэгждэг. Энэ нь O2 агуулсан байх ёстой. Хоёрдахь нөхцөл нь тогтмол гүйдлийн цэнэг, түүнчлэн RF ба/эсвэл богино долгионтой байх явдал юм.
Исэлдлийн ерөнхий ойлголт
Энэ нь металын исэлдэлт гэж юу болохыг илүү сайн ойлгохын тулд исэлдэлтийн ерөнхий, товч шинж чанаруудтай танилцах нь зүйтэй юм.
Исэлдүүлэх нь химийн шинж чанартай процесс бөгөөд энэ үзэгдэлд өртөж буй бодисын атомын исэлдэлтийн зэрэг нэмэгддэг. Энэ нь бууруулагч бодис болох атомаас сөрөг цэнэгтэй тоосонцор - электронуудыг шилжүүлэх замаар явагддаг. Үүнийг донор гэж ч хэлж болно. Электрон дамжуулалтыг электрон хүлээн авагч болох исэлдүүлэгч атомын хувьд гүйцэтгэнэ.
Заримдаа исэлдэлтийн явцад анхны нэгдлүүдийн молекулууд тогтворгүй болж, жижиг хэсгүүдэд хуваагддаг. ХаанаМолекулын бөөмсөөс үүссэн зарим атомууд нь ижил төрлийн атомуудаас илүү өндөр исэлдэлтийн зэрэгтэй байх боловч анхны, анхны төлөвт нь байдаг.
Ган исэлдэлтийн жишээн дээр
Металлын исэлдэлт гэж юу вэ? Энэ асуултын хариултыг бид энэ процессыг гангаар ашиглах жишээн дээр илүү сайн авч үзэх болно.
Металл - гангийн химийн исэлдэлтийн дор бид ажил гүйцэтгэх процессыг ойлгодог бөгөөд энэ үед метал гадаргуу нь исэлдүүлэгч хальсаар бүрхэгдсэн байдаг. Энэ ажиллагааг ихэвчлэн хамгаалалтын бүрээс үүсгэх эсвэл чимэглэлийн элементэд шинэ шинж чанар өгөх зорилгоор хийдэг; Тэд мөн ган бүтээгдэхүүн дээр диэлектрик давхарга үүсгэхийн тулд үүнийг хийдэг.
Химийн исэлдэлтийн тухай ярихдаа эхлээд бүтээгдэхүүнийг хайлш эсвэл хромат, нитрат эсвэл бусад олон исэлдүүлэгч бодисын уусмалаар боловсруулдаг. Энэ нь металлыг зэврэлтээс хамгаалах болно. Уг процедурыг шүлтлэг эсвэл хүчиллэг шинж чанартай найрлага ашиглан хийж болно.
Шүлтлэг бодис ашиглан исэлдүүлэх химийн хэлбэрийг 30-180 °C температурт хийх ёстой. Ийм процедурын хувьд бага хэмжээний исэлдүүлэгч бодисын хольцтой шүлтийг ашиглах шаардлагатай. Энэ хэсгийг шүлтлэг нэгдлээр эмчилсэний дараа сайтар зайлж, дараа нь хатаана. Заримдаа исэлдүүлэх процесст аль хэдийн орсон бэлдэцийг нэмэлт тос түрхэж болно.
Хүчиллэг аргын дэлгэрэнгүй
Хүчлийн үйл ажиллагааны аргыг хэрэглэхийн тулд хэд хэдэн хүчил, ихэвчлэн хоёр эсвэл гурван хүчил хэрэглэх шаардлагатай. Энэ төрлийн гол бодисууд нь давс, ортофосфор, азотын хүчил юм. Тэдгээрт бага хэмжээний манганы нэгдлүүд болон бусад бодисууд нэмэгддэг. Хүчиллэг аргаар металл-ган исэлдэх боломжтой температурын үзүүлэлтүүдийн хэлбэлзэл нь 30-аас 100 ° С-ийн хооронд хэлбэлздэг.
Хоёр аргын талаар тайлбарласан химийн исэлдэлт нь хүнийг үйлдвэрлэлийн болон гэртээ аль алинд нь бүтээгдэхүүнийг хангалттай хүчтэй хамгаалах хальсыг олж авах боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч цахилгаан химийн аргыг хэрэглэвэл ган болон бусад металлын хамгаалалт илүү найдвартай байх болно гэдгийг мэдэх нь чухал юм. Энэ нь цахилгаан химийн давуу талуудтай холбоотой юм. Химийн исэлдэлтээс давсан арга, сүүлийнх нь ган объектод бага ашиглагддаг.
Исэлдэлтийн анод хэлбэр
Металлыг исэлдүүлэх нь анод процессыг ашиглан явагдана. Ихэнх тохиолдолд цахилгаан химийн исэлдэлтийн процессыг анод гэж нэрлэдэг. Үүнийг хатуу эсвэл шингэн төлөвт нэгтгэх электролитийн зузаанаар гүйцэтгэдэг. Мөн энэ аргыг ашигласнаар объектод өндөр чанартай хальс тавих боломжтой болно:
- Нимгэн давхаргын бүрээсийн зузаан нь 0.1-0.4 микрометрийн хооронд хэлбэлздэг.
- Зузаантай бол цахилгаан тусгаарлагч болон элэгдэлд тэсвэртэй шинж чанартай байх боломжтой.хоёроос гурван зуун микрон хооронд хэлбэлздэг.
- Хамгаалалтын бүрээс=0.3 – 15 микрон.
- Паалантай төстэй шинж чанартай давхаргыг түрхэж болно. Мэргэжилтнүүд ихэвчлэн ийм паалантай бүрхүүл гэж нэрлэдэг.
Аноджуулсан бүтээгдэхүүний онцлог нь эерэг потенциал байгаа явдал юм. Энэхүү процедурыг нэгдсэн хэлхээний элементүүдийг хамгаалах, мөн хагас дамжуулагч, хайлш, гангийн гадаргуу дээр диэлектрик бүрээс үүсгэх зорилгоор хийхийг зөвлөж байна.
Аноджуулсан төрлийн металлыг исэлдүүлэх процессыг хүсвэл гэртээ, гэртээ аль ч хүн хийж болно. Гэсэн хэдий ч аюулгүй байдлын бүх нөхцлийг дагаж мөрдөх нь маш чухал бөгөөд үүнийг болзолгүйгээр хийх ёстой. Энэ нь энэ аргад маш түрэмгий нэгдлүүд ашигласантай холбоотой.
Аноджуулах онцгой тохиолдлуудын нэг бол бичил нуман исэлдэлтийн арга юм. Энэ нь хүн гоёл чимэглэлийн, халуунд тэсвэртэй, хамгаалалтын, тусгаарлагч, зэврэлтээс хамгаалах төрлийн өндөр параметр бүхий хэд хэдэн өвөрмөц бүрхүүлийг олж авах боломжийг олгодог. Процессын микроарк хэлбэрийг зөвхөн бага зэрэг шүлтлэг шинж чанартай электролитийн зузаан дахь ээлжит эсвэл импульсийн гүйдлийн нөлөөн дор хийж болно. Харж байгаа арга нь хоёр зуугаас хоёр зуун тавин микрон хүртэл зузаантай бүрээсийг авах боломжтой болгодог. Хагалгааны дараа гадаргуу нь керамиктай төстэй болно.
Цэнхэрлэх процесс
Хар металлын исэлдэлтийг мэргэжлийн нэр томьёогоор нэрлэдэгхөхрөх.
Ганыг исэлдүүлэх, харлах, хөхрүүлэх зэрэг хөхрөлтийн тухай ярихад энэ нь цутгамал төмөр эсвэл бага хайлштай ган дээр төмрийн ислийн давхарга үүсэх процесс гэж хэлж болно. Дүрмээр бол ийм хальсны зузаан нь нэгээс арван микрон хооронд хэлбэлздэг. Давхаргын зузаан нь тодорхой өнгөний өнгө байгаа эсэхийг тодорхойлдог. Кино давхаргын зузааны өсөлтөөс хамааран өнгө нь: шар, хүрэн, интоор, нил ягаан, хөх, саарал байж болно.
Одоогоор хөхрөлт хэд хэдэн төрөл байдаг:
- Шүлтлэг төрөл нь 135-150 хэмийн температурт исэлдүүлэгч бодис нэмсэн тохирох уусмалыг хэрэглэдгээрээ онцлог юм.
- Хүчиллэг төрлийн хөхрөлт нь хүчиллэг уусмал, химийн эсвэл цахилгаан химийн аргыг ашигладаг.
- Боловсруулалтын дулааны хэлбэр нь хангалттай өндөр температур (200-аас 400 ° C) ашиглах замаар тодорхойлогддог. Уг процесс нь хэт халсан усны уурын уур амьсгалын зузаанд явагддаг. Хэрэв аммиак-спиртийн хольцыг хэрэглэвэл температурын шаардлага 880 ° C хүртэл, хайлсан давсанд 400-600 ° C хүртэл нэмэгддэг. Агаарын уур амьсгалыг ашиглахын тулд тухайн хэсгийн гадаргууг асфальт эсвэл тосоор хийсэн нимгэн лакаар урьдчилан бүрэх шаардлагатай.
Дулааны исэлдэлтийн танилцуулга
Металлын дулааны исэлдэлт нь ган дээр оксидын хальс түрхэх арга юм.усны уурын уур амьсгалын орон зай. Хангалттай өндөр температуртай хүчилтөрөгч агуулсан бусад хэрэгслийг ашиглаж болно. Гэртээ дулааны боловсруулалт хийх нь нэлээд хэцүү байдаг тул дүрмээр бол үүнийг хийдэггүй. Исэлдэлтийн сийвэнгийн төрлийн тухай ярихад үүнийг гэртээ хийх нь бараг боломжгүй гэдгийг мэдэх нь чухал.
Өөртөө ажиллах
Металл исэлдүүлэх ажлыг гэртээ бие даан хийж болно. Хамгийн хялбар арга бол ган бүтээгдэхүүнийг ийм боловсруулалтанд оруулах явдал юм. Үүнийг хийхийн тулд эхлээд исэлдүүлэх ажил хийгдэх хэсгийг өнгөлөх буюу цэвэрлэх хэрэгтэй. Дараа нь таван хувийн H2SO4 (хүхрийн хүчил) уусмалыг ашиглан ислийг гадаргуугаас зайлуулах шаардлагатай. Бүтээгдэхүүнийг жаран секундын турш шингэнд байлгах ёстой.
Дараагийн алхам
Хүчлийн банн дахь хэсгийг байрлуулах үе шат дууссаны дараа бүлээн усаар угааж, идэвхгүй болгох буюу өөрөөр хэлбэл объектыг таван минут буцалгана. Үүнийг хийхийн тулд тавин грамм энгийн угаалгын савантай усан хангамжийн усны уусмалыг хэрэглэнэ. Энд тооцоолол нь 1 литр шингэн юм. Эдгээр бүх үйлдлүүдийг хийсний дараа бид исэлдэлтийн төгсгөлд ирлээ. Процедурыг хэрэгжүүлэхийн тулд та:
- Пааландсан, дотор талдаа чипс, зураасгүй савыг хэрэглээрэй.
- Савыг усаар дүүргээд тохирох хэмжээний идэмхий натри (1 литр тутамд=50 грамм) -аар шингэлнэ.
- Савыг хөдөлгөзууханд ус хийж, дээр нь бүтээгдэхүүнээ тавь.
- Холимог ойролцоогоор 135-150°C хүртэл халаана.
90 минутын дараа та хэсгийг сугалж аваад өөрийнхөө ажлыг тунгаан бодож болно.
Зарим өгөгдөл
Хэрэв ийм мэс засал хийх шаардлагатай боловч ур чадвар, хүсэл эрмэлзэл байхгүй тохиолдолд ийм хүсэлтийг янз бүрийн мэргэжилтнүүдэд хандаж болно гэдгийг уншигч мэдэх болно. Жишээлбэл, Москва дахь металлын исэлдэлтийг янз бүрийн үйлчилгээний салбарын мэргэжилтнүүд, мөн гэртээ хүмүүс хийж болно. Хэсэгт хамгаалалт өгөх зарим төрлийн ийм хэрэгсэл нь нэлээд үнэтэй байж болно. ОХУ-ын нийслэлд аноджуулсан төрлийн исэлдэлт нь нэлээд үнэтэй байх боловч энэ нь объектод найдвартай байдлын өндөр үзүүлэлт өгөх болно. Ийм тохиолдолд мэргэжилтэн олохын тулд Google хайлтын асуулгад бичихэд хангалттай, жишээ нь: "… (тодорхой хот эсвэл бүс нутагт) химийн исэлдэлт хийх" эсвэл үүнтэй төстэй зүйл.
