Wat zijn de oppervlaktebehandelingen voor onderdelen van roestvrij staal?

Roestvrij staal wordt veel gebruikt in ons dagelijks leven. Met zoveel behandelingsmethoden op de markt, welke zijn dan geschikt voor roestvrij staal?De eerste stap is het vaststellen van de kerndoelstelling: is het om het uiterlijk en de textuur te verbeteren, de corrosiebestendigheid te verbeteren, de functionele eigenschappen te optimaliseren (zoals slijtvastheid en antistatische eigenschappen),of voldoen aan industriële normen (zoals die voor de voedings- en medische industrie)Op basis van het doel van de behandeling en de beginselen van het proces kunnen oppervlaktebehandelingen voor roestvrij staal in vier hoofdtypen worden ingedeeld: oppervlakte-uitglijden,chemische omzetting, coating/platingbehandeling en functionele oppervlaktewijziging.

Oppervlakteafwijkingen (zoals borsten, krasjes en oxide schubben) worden verwijderd door middel van fysieke of mechanische middelen om de oppervlakte ruwheid (Ra) te optimaliseren."matte/geborstelde" en "spiegelfabriek"," en is de meest elementaire en meest gebruikte methode.

Een dichte oxidefilm/passivatiefilm wordt op het oppervlak van roestvrij staal geproduceerd door chemische reacties.Dit verhoogt de corrosiebestendigheid zonder dat er een extra coating nodig is en zonder dat de afmetingen van het onderdeel worden gewijzigd (de filmdikte is meestal 0 mm)..1-1 μm), waardoor het geschikt is voor precisieonderdelen.

• Passivatiebehandeling (de chemische kernbehandeling)

Roestvrij staal wordt ondergedompeld in een oplossing van stikstofzuur (of citroenzuur, chromaten,die milieuvriendelijk zijn) om het Cr-element op het oppervlak te oxideren en een Cr2O3-passivatiefilm te vormen (dikte ongeveer 2-5 nm)Deze folie voorkomt dat het basismateriaal in contact komt met lucht en vocht, waardoor de corrosiebestendigheid aanzienlijk wordt verbeterd.

• Traditionele passivatie: met behulp van een oplossing van 65% tot 85% stikstofzuur, geschikt voor gewone roestvrij staalsoorten (zoals 304, 316), maar het chroomhoudende afvalwater moet worden behandeld.
• Milieuvriendelijke passivatie: met behulp van chroomvrije oplossingen zoals citroenzuur en fosforzuur, die voldoen aan de RoHS- en voedselkwaliteitsnormen (zoals FDA),en worden veel gebruikt in de medische en voedingsmiddelenindustrie.

• Verfbehandeling

Een gekleurde oxidefilm wordt op basis van de passivatiefilm gegenereerd door chemische oxidatie (zoals alkalische oxidatieoplossing) of elektrochemische oxidatie.De kleur van de film wordt bepaald door de dikte (blauw, paars, rood, groen, enz.), die zowel decoratieve als corrosiebestendige eigenschappen hebben (filmdikte 5-20 μm).

Wanneer de inherente corrosiebestendigheid en slijtvastheid van roestvrij staal onvoldoende zijn,functionele lagen worden toegevoegd door middel van "coating" of "deposition" methoden om te voldoen aan de eisen van extreme omgevingen (zoals hoge temperatuur, sterke zuren en hoge slijtage).

• Fysieke dampafzetting (PVD-plating)

In een vacuümomgeving worden metalen doelmaterialen (zoals Ti, Cr, Zr) op het oppervlak van roestvrij staal afgezet door verdamping, sputtering,of ionisatie tot harde films (zoals TiN-titaniumnitride), CrN-chroomnitride).

• Toepassingen: Snijgereedschappen (chirurgische messen, ambachtelijke messen), vormen, horlogekisten en decoratieve onderdelen voor auto's.

• Chemische dampafzetting (CVD-plating)

Keramische films zoals siliciumcarbide (SiC) en aluminiumnitride (AlN) worden geproduceerd door de reactie van gasvormige reagentia met het oppervlak van roestvrij staal bij hoge temperaturen (800-1200°C),met een filmdikte van 5-20 μm.

• Toepassingen: Corrosiebestendige onderdelen in de chemische industrie, onderdelen in hoogtemperatuurovens en halfgeleiderwafers.

• Biologische coatings (spraying/elektrophoretische afzetting)

Biologische harsen (zoals epoxyhars, polytetrafluoroethyleen PTFE, fluorocarbonachtige verf) worden aan het oppervlak aangebracht door middel van sproeiing of elektroforetische afzetting om isolatieve, weerbestendige,of niet-klevende lagen.

• Epoxyharscoating: goede oplosmiddelbestendigheid en isolatie eigenschappen, gebruikt voor omhulsels van elektrische apparatuur en draagvlakken.
• PTFE-coating (Teflon): niet-klevend en temperatuurbestendig (-200°C tot 260°C), gebruikt voor niet-klevende pannen en voedselvormen.
• Fluorkoolstofverf: UV-bestendige en buitenverouderingsbestendige verf (bedieningsduur meer dan 15 jaar), gebruikt voor buitengevels en reclameborden van roestvrij staal.

• Nanoceramische bekleding van grafeencomposit

Deze coating maakt gebruik van een nano-afzettingsproces dat vloeibare fase en dampfase afzetting combineert, wat resulteert in een dichtheid op ionenniveau.is geschikt voor langdurig gebruik tussen -120°C en 300°CHet verhindert condensatie en glazuur bij lage temperaturen, is antistatisch en corrosiebestendig.

• Toepassingen: Digitale 3C-producten, mechanische apparatuur, datacenters, biomedicine, slimme huishoudelijke apparaten, vervoer en precisieapparaten.

Om aan speciale behoeften te voldoen (zoals antibacteriële, geleidende of hydrofobische eigenschappen),de microstructuur of samenstelling van het oppervlak wordt door fysische of chemische middelen gewijzigd om "functioneel aanpassing" te bereiken. "

• Antibacteriële behandeling

Zilveren ionen (Ag+), koperen ionen (Cu2+) worden op het oppervlak afgezet of in het oppervlak gedopeerd, of antibacteriële harsen (zoals zilver geladen epoxyhars) worden aangebracht.Deze metalen ionen verstoren bacteriële celmembranen., die de groei van E. coli en Staphylococcus aureus remt.

• Toepassingen: Medische apparatuur (bedraaien, infusiestanden), openbare voorzieningen (liftknoppen, leuningen) en kindergereedschap.

• Hydrofobische/superhydrofobische behandeling

Microscopische concave-convexe structuren worden op het oppervlak gecreëerd door middel van lasergravering of de toepassing van materialen met een lage oppervlakte-energie (zoals polydimethylsiloxane PDMS).Dit resulteert in een contacthoek van meer dan 150°, waardoor water druppels vormt en afrolt, waardoor een "zelfreinigend" effect wordt bereikt.

• Toepassingen: buitencamera's, fotovoltaïsche zonnepanelen (roestvrijstalen frame) en achteruitkijkspiegels (randjes van roestvrijstalen).

• Leidende/magnetische behandeling

Koper, nikkel, zilver (voor geleidbaarheid) of Permalloy (voor magnetisme) worden op het oppervlak van roestvrij staal geëlektroplaat om de inherent slechte geleidende/magnetische eigenschappen te compenseren.

• Toepassingen: elektronische connectoren (basismateriaal van roestvrij staal + zilverplatering), elektromagnetische afscherming (roestvrij staal + nikkelplatering).