اصل و مزایا و معایب اکسیداسیون میکرو قوس

اکسیداسیون میکرو قوس، همچنین به عنوان اکسیداسیون میکرو پلاسما یا رسوب جرقه آندی شناخته می شود، یک فناوری جدید است که فلزات غیر آهنی مانند آلومینیوم، تیتانیوم، منیزیم یا آلیاژهای آنها را در الکترولیت مخصوص قرار می دهد و به طور مستقیم غشای سرامیکی را بر روی سطح فلز یا آلیاژ رشد می دهد. در محل از طریق تخلیه میکرو پلاسما. این یک روش جدید است که بر اساس آندایزینگ ایجاد شده است.
کارخانه آبکاری شنژن اظهار داشت که عموماً اعتقاد بر این است که فرآیند اکسیداسیون میکرو قوس از چهار مرحله عبور می کند.
(1) مرحله آندایزینگ
نمونه را در یک الکترولیت معین قرار دهید و پس از الکتریسیته شدن، تعداد زیادی حباب سفید کوچک و یکنواخت روی سطح نمونه و کاتد ظاهر می شود. با افزایش ولتاژ، حباب ها به تدریج بزرگتر و متراکم تر می شوند و سرعت تولید نیز به شتاب ادامه می دهد. این پدیده تا رسیدن به ولتاژ شکست ادامه دارد و این مرحله را مرحله اکسیداسیون آندی می نامند.
(2) مرحله تخلیه جرقه
هنگامی که ولتاژ اعمال شده به نمونه به ولتاژ شکست می رسد، تعداد بی شماری لکه های جرقه کوچک و کم روشنایی روی سطح نمونه ظاهر می شوند. این نقاط جرقه دارای چگالی کم و صدای انفجاری نیستند. در این مرحله یک لایه سرامیکی روی سطح نمونه شروع به تشکیل می کند، اما سرعت رشد لایه سرامیکی بسیار کم و با سختی و چگالی کم است. بنابراین زمان این مرحله باید تا حد امکان به حداقل برسد.
(3) مرحله اکسیداسیون میکرو قوس
پس از ورود به مرحله تخلیه جرقه، با ادامه افزایش ولتاژ، جرقه به تدریج بزرگتر و روشن تر شده و چگالی آن افزایش می یابد. پس از آن، سطح نمونه شروع به نشان دادن نقاط قوسی تخلیه یکنواخت کرد. لکه قوس بزرگتر و چگالی بالاتری دارد که با افزایش چگالی جریان روشن شده و با صدای انفجار قوی همراه است. در این مرحله وارد مرحله اکسیداسیون میکرو قوس می شود.
(4) مرحله خاموش کردن قوس
در پایان مرحله اکسیداسیون میکرو قوس، زمانی که ولتاژ به حداکثر مقدار خود می رسد، دو روند در رشد لایه سرامیکی وجود خواهد داشت. یکی این است که نقاط قوس روی سطح نمونه به طور فزاینده ای پراکنده می شوند و در نهایت ناپدید می شوند و فقط مقدار کمی جرقه ریز روی سطح وجود دارد. این جرقه ها در نهایت ناپدید می شوند و صدای انفجار متوقف می شود. نوع دیگر این است که فقط مقدار کمی جرقه ریز روی سطح وجود دارد که در نهایت به طور کامل ناپدید می شوند، در حالی که لکه های قوس بزرگ به طور ناگهانی در یک یا چند قسمت دیگر ظاهر می شوند. این نقاط قوسی بزرگ خیره کننده هستند و می توانند برای مدت طولانی ثابت بمانند و مقدار زیادی گاز تولید کنند و صدای انفجار را افزایش دهند.
مزایا و مشکلات موجود فناوری اکسیداسیون تعمیر و نگهداری
فناوری اکسیداسیون میکرو قوس بر اساس اکسیداسیون آندی توسعه یافته است و دارای ویژگی های برجسته ای در این فرآیند است: (1) الکترولیت ضعیف قلیایی است و محیط را آلوده نمی کند. (2) فرآیند ساده است و پیش تصفیه قطعه کار فقط نیاز به حذف روغن سطحی و خاک دارد، بدون نیاز به حذف لایه اکسید طبیعی روی سطح، و آن را برای تولید اتوماسیون در مقیاس بزرگ مناسب می کند. (3) اکسیداسیون میکرو قوس را می توان در یک حرکت یا در چند مرحله کامل کرد، در حالی که آندایزینگ باید پس از قطع شدن مجدد شروع شود. (4) هیچ شرایط خلاء یا دمای پایین مورد نیاز نیست.
با این حال، هنوز برخی از مشکلات در مورد این فناوری وجود دارد. به عنوان مثال، فرآیند تشکیل فیلم اکسیداسیون میکرو قوس بسیار پیچیده است و تحقیقات مکانیسم کافی نیست. ولتاژ اکسیداسیون بسیار بالاتر از اکسیداسیون آندی معمولی است و اقدامات احتیاطی ایمنی باید در حین کار انجام شود. راندمان فعلی اکسیداسیون میکرو قوس نسبتا کم است. دمای الکترولیت به سرعت بالا می رود و نیاز به خنک شدن دارد.