パッシベーションとは?
パッシベーションは、金属を亜硝酸塩、硝酸塩、微細化、または希釈溶液に入れて、金属表面に微細化不動態化膜を形成するプロセスです。コーティングの耐食性を向上させるための亜鉛およびカドミウムコーティングの後処理としてよく使用されます。非鉄金属の保護;塗膜の接着性を向上させます。一般的な不動態化剤:硝酸塩、亜硝酸塩、クロム酸塩、ジメチル化物など。表面不動態化プロセスは、表面の汚染を防ぐために半導体デバイスの表面の保護誘電体膜を覆うプロセスです。不動態化処理は通常、酸性またはアルカリ性の溶液を使用して行われ、これらの溶液に金属を配置することにより、金属の表面で一連の化学反応が起こり、保護酸化膜が形成されます。
酸洗い、水洗、すすぎの後のボイラーなど、金属表面は非常にきれいで、非常に活発で、腐食を受けやすいため、すぐに不動態化処理を行う必要があります。これにより、洗浄された金属表面が保護膜を生成し、腐食を遅らせることができます。
プロセス原理
金属を酸化媒体で処理した後、腐食速度は、金属不動態化と呼ばれる元の未処理の現象と比較して大幅に減少します。不動態化メカニズムは、主にフィルム理論によって説明することができます、つまり、ベルは金属と酸化媒体との間の相互作用によるものであると考えられています。これは非常に薄く、密度が高く、愛情カバーの良好な性能を生成し、ベルフィルムの金属表面にしっかりと取り付けることができます、このフィルムは独立した相に存在し、通常は酸素と金属化合物が存在し、金属と腐食性媒体の直接接触を防ぎ、金属が基本的に溶解を停止してベル状態を形成し、腐食効果を防ぎます。
主な機能
- 耐食性の向上:形成された緻密な酸化膜は、外部腐食性媒体の侵食を効果的にブロックし、金属製品の耐食性を向上させることができます。
- 外観を改善する:不動態化処理により、金属表面を均一で一貫した色と光沢、美しく寛大にすることができます。
- 潤滑性能の向上:不動態化後の金属表面はより滑らかで均一であり、潤滑性能が向上し、滑り摩擦が必要な場合に適しています。
- 酸化防止能力を高める:形成された酸化膜には特定の酸化防止特性があり、金属表面の酸化速度を遅くし、金属製品の寿命を延ばすことができます。
一般に、不動態化処理は重要な金属表面処理プロセスであり、金属製品の性能と品質を大幅に向上させることができ、航空宇宙、自動車製造、電子機器などの分野で広く使用されています。
基本的な特徴
操作が簡単で、使いやすく、経済的で実用的です。同時に、高効率の腐食防止剤と曇り剤を添加して、金属の過度の腐食や水素脆化を防ぎ、酸性霧の発生を抑制します。特に小さくて複雑なワークピースに適しており、コーティングには適していませんが、市場に出回っている同様の製品よりも優れています。
プロセスフロー
クリーニング:まず、金属製品をクリーニングして、表面のグリース、汚れ、その他の不純物を取り除き、金属表面がきれいであることを確認します。
酸洗いまたはアルカリ洗浄:洗浄後、金属製品は通常、酸洗いまたはアルカリ洗浄処理を行う必要があります。酸洗いまたはアルカリ洗浄により、金属表面の酸化物層と錆を除去し、その後の不動態化処理に良好な表面条件を提供できます。
不動態化処理:洗浄と前処理の後、金属製品を不動態化剤を含む酸性またはアルカリ性の溶液に浸して不動態化処理を行います。不動態化剤は通常、クロム、鉄、亜鉛などの金属イオンを含む化合物であり、金属表面と化学的に反応して緻密な酸化膜を形成することができます。
中和と洗浄:ベル処理が完了した後、中和と洗浄のために金属製品をベル溶液から除去する必要があります。中和処理は、金属表面に残っている不動態化剤を中和して金属表面への悪影響を防ぎ、次に水またはアルカリ溶液を使用して金属表面を完全に洗浄し、残留不動態化剤やその他の不純物を除去することができます。
乾燥:最後に、不動態化後の金属製品を乾燥させて、表面が完全に乾燥し、水分残留物による二次汚染や酸化を防ぎます。
パッシベーションの原理
不動態化のメカニズムは、フィルム理論によって説明することができます、つまり、不動態化は金属と酸化性物質との間の相互作用によるものであり、これにより非常に薄く、密度が高く、良好な被覆性能が生成され、金属表面にしっかりと吸着された不動態化膜が生成されます。この膜は独立した相として存在し、通常は酸化金属の化合物です。
それは金属を腐食性媒体から完全に分離する役割を果たし、金属が腐食性媒体に接触するのを防ぎ、金属が基本的に溶解して鈍い状態を形成するのを止めて、防食の役割を達成します。