Unterschied zwischen Elektropolieren und Passivierung

Unterschied zwischen Elektropolieren und Passivierung

Der Schlüsselunterschied zwischen Elektropolieren und Passivierung ist das Elektropolishing verleiht ein überlegenes Finish und beseitigt Verfärbung, die die Passivierung zurücklassen würde.

Das Elektropolieren ist ein elektrochemischer Prozess, der Material von einer metallischen Oberfläche entfernt, um die Oberflächenrauheit zu verringern. Im Vergleich zur Passivierung führt das Elektropolieren letztendlich lang anhaltende Ergebnisse zu erzielen. Das bedeutet; Elektropolishing führt zu einer lang anhaltenden Schicht auf der Oberfläche des Substrats.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist elektropolisch 
3. Was ist Passivierung
4. Seite an Seitenvergleich - Elektropolier gegen Passivierung in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was ist elektropolisch?

Elektropolieren ist das Entfernen von Material von einer Metalloberfläche, um die Oberflächenrauheit zu verringern. Wir können dies tun, indem wir Mikropeaks und Täler abbilden. Somit verbessert dieser Prozess die Oberflächenbeschaffung. Darüber hinaus ist Elektropolishing nützlich für das Polieren, Passivierung und Abgraben von Metallteilen. Es wird oft als Umkehrung des Elektroplattens beschrieben.

Abbildung 01: Elektropoliermethode (1. Elektrolyt 2. Kathode 3. Arbeitsplatz zum Polieren (Anode) 4. Partikel bewegen sich vom Werkstück zur Kathode 5. Oberfläche vor dem Polieren 6. Oberfläche nach dem Polieren)

Im Mechanismus des Elektropolishings wird das Substrat (das Material, auf dem das Elektropolieren erforderlich ist) in einen Elektrolyten als Anode eingetaucht. Der Elektrolyt sollte ein temperaturgesteuertes Bad sein. Da dieses Substrat die Anode ist, ist es mit dem positiven Ende des DC -Netzteils verbunden. Die Kathode ist im Allgemeinen Edelstahl, Kupfer oder Blei. Darüber hinaus oxidiert der Strom, der durch den Anoden führt, das Metall auf der Oberfläche des Substrats und löst die Metallionen im Elektrolytbad auf. Dann erreichen diese Ionen die Kathode, und die Reduktionsreaktion tritt auf. So wird die Oberflächenrauheit des Substrats beim Elektropolieren verringert.

Der folgende Abschnitt erörtert die Vor- und Nachteile von Elektropolishing:

Profis

  • Einfacher Betrieb und ästhetisch ansprechendes Finish
  • Wirksam beim Polieren unregelmäßig geformter Objekte
  • Nützlich für das sterile Substrat
  • Verbessert die Korrosionsresistenz
  • Entfernt native Oxidschichten von Metalloberflächen; Ex: tio2 Schicht auf Ti Metall

Nachteile

  • Kann nicht sehr grobe Mängel entfernen
  • Elektropolische Mehrphasenlegierungen können zu Aufauten führen

Was ist Passivierung?

Passivierung ist der Prozess der Beschichtung einer Oberfläche eines Metalls, um die chemische Reaktivität zu verringern. Daher ist ein Substrat, das sich einer Passivierung ermöglicht. Tatsächlich kann eine passivierte Oberfläche lange überleben, ohne Metallauslaugung zu unterziehen. Darüber hinaus kann eine Passivierungsschicht organischer oder anorganischer Natur sein. Die Hauptanwendung dieses Prozesses ist die Wiederherstellung des Korrosionsbeständigkeit eines kontaminierten Edelstahlteils.

Abbildung 2: Passivierte Anpassung (rechts) gegen normale Anpassung (links)

Darüber hinaus sind die beiden Hauptmethoden der Passivierung Salpetersäure -Passivierung und Zitronensäure -Passivierung. Zuvor wurde Salpetersäure verwendet, um Edelstahl zu passivieren. Zitronensäure ist jedoch die Chemikalie, die wir jetzt für diesen Prozess verwenden, da sie sicherer und effektiver ist.

Der folgende Abschnitt erörtert die Vor- und Nachteile sowohl von Salpetersäure -Passivierung als auch von Zitronensäure -Passivierung:

Vor- und Nachteile der Stillschuppenbehandlungsmethode

Profis: Niedrige Kosten erfordern weniger Kontaktzeit, die gleiche Salpetersäurelösung kann mehrmals verwendet werden,

Nachteile:  Gefährliche Wirkungen von Salpetersäure können Schwermetalle auflösen, die giftig sind

Vor- und Nachteile der Zitronensäurebehandlungsmethode

Profis: Nicht gefährlich, löst nur Eisen auf (löst keine Schwermetalle auf), hält das Eisen nach Neutralisation, biologisch abbaubares Endprodukt usw.

Nachteile: Teuer, wenn die Lösung eine geringe Konzentration aufweist, müssen wir sie auf bis zu 80 ° C erhitzen.

Was ist der Unterschied zwischen Elektropolieren und Passivierung?

Das Elektropolieren ist die Entfernung von Material von einer Metalloberfläche, um die Oberflächenrauheit zu verringern, während die Passivierung eine Oberfläche eines Metalls beschichtet, um die chemische Reaktivität zu verringern. Darüber hinaus besteht der Hauptunterschied zwischen Elektropolieren und Passivierung darin, dass das Elektropolieren ein überlegenes Finish verleiht und Verfärbungen beseitigt, die die Passivierung zurücklassen würde.

Darüber hinaus umfasst das Elektropolieren hauptsächlich das Eintauchen des Substrats als Anode in eine elektrolytische Lösung und das Übergeben eines Gleichstroms. Ein weiterer signifikanter Unterschied zwischen Elektropolieren und Passivierung besteht darin, dass das Elektropolieren hauptsächlich an Nickel-, Zinn- und anderen Metalllegierungen durchgeführt wird, während die Passivierung hauptsächlich für Edelstahl verwendet wird.

Die folgende Infografik fasst den Unterschied zwischen Elektropolieren und Passivierung zusammen:

Zusammenfassung -Elektropolishing gegen Passivierung

Das Elektropolieren ist ein elektrochemischer Prozess, der Material von einer metallischen Oberfläche entfernt, um die Oberflächenrauheit zu verringern. Zusammenfassend lässt sich sagen.

Referenz:

1. P. Allain, m. Echeverry-rendón, in der Hämokompatibilität von Biomaterialien für klinische Anwendungen, 2018.
2. Qing-Hua Lu, Feng Zheng, in fortschrittlichen Polyimidmaterialien, 2018.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „Elektropolierprinzip“ von Laurensvanlieshout - eigene Arbeit (CC BY -SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Pre and Post Passivation" von Kees08 - eigene Arbeit (CC BY -SA 4.0) über Commons Wikimedia