صفر تا صد ورق قلع اندود(بخش 1):

تاریخ انتشار مقاله : 13:30:02 1398/04/06

همه ما با قوطی های حلبی آشنا هستیم که برای نگهداری انواع غذاها و نوشیدنی ها استفاده می شود؛ این ظروف در واقع از ورق قلع اندود یا تینپلیت یا حلب ساخته شده اند که شامل یک لایه نازک فولادی با پوشش قلع هستند.

صفر تا صد ورق قلع اندود(بخش 1):

مقدمه:

همه ما با قوطی های حلبی آشنا هستیم که برای نگهداری انواع غذاها و نوشیدنی ها استفاده می شود؛ این ظروف در واقع از ورق قلع اندود یا تینپلیت یا حلب ساخته شده اند که شامل یک لایه نازک فولادی با پوشش قلع هستند.

امروزه تقریبا نیمی از قلع تولید شده در برنامه های لحیم کاری استفاده می شود. قلع نیز در تولید برنز فیبر، برنز و فسفر استفاده می شود. نمک های قلع گاهی به شیشه ها و پنجره های شیشه ای اسپری می شوند تا یک پوشش هدایت الکتریکی را ایجاد کند. خود شیشه اغلب توسط شیشه ی مذاب شناور بر روی قلع مذاب ساخته می شود که یک سطح صاف تولید می کند. فلز مورد استفاده برای ساخت زنگ ها اغلب ترکیبی از برنز و قلع هستند. علاوه بر این، آلیاژهای قلع و قلع برای آبکاری بسیار ارزشمند است که در فرایند قرار دادن یک پوشش از فلز بر روی یک ماده از طریق جریان الکتریکی مرد استفاده قرار می گیرند.

 

برخی حقایق در مورد قلع:

قلع 49 مین عنصر فراوان در پوسته زمین است.

قلع در جدول تناوبی عناصر تحت نماد اتمی "Sn" و تعداد اتمی 50 است.

قلع یک عنصر بومی نیست، به این معنی است که از بیشتر از سنگ معدن استخراج می شودتا به حالت طبیعی.

قلع می تواند از برخی از سنگ های معدنی استخراج شود، اما شایع ترین سنگ معدن کاسریتیت (SnO2) است.

در حالی که قلع در شکل فلزی آن غیر سمی است، برخی از ترکیبات قلع می توانند سمی باشند.

مقدار کمی قلع در ایالات متحده در درجه اول در آلاسکا و کالیفرنیا یافت می شود.

ترکیب بلورین قلع در هنگام خم شدن فلز، صدای جیغ متمایز را ایجاد میکند که به "گریه قلع" شناخته می شود.

 

مزایای قلع در فرایند الکترود سازی

چرا قلع چنین انتخاب محبوبی برای آبکاری است؟ شاید بزرگترین دلیل آن این است که قلع کردن - یا "قلع زنی" - یک فرایند بسیار مقرون به صرفه است. از آنجا که قلع به اندازه کافی در دسترس است و بسیار ارزان تر از فلزات گران قیمت مانند طلا، پلاتین یا پالادیوم می باشد. قلع همچنین دارای قابلیت شستشوی عالی و همچنین حفاظت عالی در برابر خوردگی است.

ورق قلع اندود می تواند یک رنگ خاکستری سفید رنگ داشته باشد که ترجیح داده می شود زمانی که ظاهر خشن یا مات مورد نظر است از آن استفاده شود. ورق قلع اندود همچنین می تواند سطح براق و فلزی ایجاد کند، زمانی که ترجیح می دهیم سطح فلز درخشان باشد مورد استفاده قرار می گیرد. قلع سطوح مناسبی از هدایت الکتریکی را ایجاد می کند، قلع در ساخت قطعات الکترونیکی مختلف مفید است. قلع نیز توسط FDA برای استفاده در صنعت مواد غذایی تایید شده است.

 

صنايعی که از ورق قلع اندود استفاده می کنند:

مزایای ذکر شده در بالا برای قلع، آن را تبدیل به انتخابی اصلی برای طیف وسیعی از صنایع از جمله موراد زیر نموده است:

هوافضا

صنایع غذا

الکترونیک

ارتباطات مخابراتی

تولید جواهرات

و ...

 

فرآیندهای تولید ورق قلع اندود:

سه نوع روش برای تولید ورق قلع اندود وجود دارد که اساس هر کدام از آن ها بر روی رسوب یک محلول الکلی قلع بر روی یک فلز پایه استوار است:

غوطه وری: روش غوطه وری معمولاً برای پوشاندن قطعات کوچکتر مورد استفاده قرار می گیرد و شامل قرار دادن اجسام در یک مخزن معمولا به عنوان یک بشکه نامیده می شود، می باشد. در حالی که فلز پایه در محلول الکترولیتی غوطه ور شده است، بشکه به آرامی چرخش داده می شود. اگر چه این روش بسیار زمانبر است ولی بسیار مقرون به صرفه نیز می باشد.

 

 

 

روش آویخت بر روی رک یا قفسه: این روش، انتخاب ترجيحي براي پوشاندن قلع بر روی قطعات بزرگ تر يا ظريف تر است كه ممكن است براي فرآيند غوطه وری مناسب نباشد. در این روش اشیاء روی یک قفسه آویزان می شوند و در محلول قلع غوطه ور می شوند. این روش کاراتر و در عین حال گران تر از روش غوطه وری است، امکان کنترل بیشتری را در برابر ضخامت ورق ارائه می دهد و می تواند در رسیدن به حفره های عمیق در جسم موثر باشد.

 

 

پوشش ارتعاشی: این روش برای قطعات ظریف استفاده می شود، پوشش ارتعاشی شامل قرار دادن قطعات در سبد مجهز به دکمه های فلزی است که محتوی محلول الکترولیتی قلع هستند. یک ژنراتور برای تولید ارتعاش استفاده می شود که باعث می شود قطعات به حرکت کرده و با دکمه های فلز تماس پیدا کنند. پوشش ارتعاشی عمدتا گران ترین نوع پوشاندن قلع است و نیاز به یک فرآیند پیچیده خشک کردن دارد که می تواند موجب خم شدن قطعات شود.

 

مراحل قلع اندود کردن:

لایه قلع را می توان بر روی هر نوع فلزی قرار داد. اجازه دهید نگاهی دقیق تر به مراحل فرآیند قلع اندود کردن فلزات داشته باشیم:

 

1. تمیز کردن: برای پاکسازی فلز - بخشی که پوشش قلع را دریافت می کنید - بسیار مهم است قبل از غوطه ور شدن در حمام آبکاری، باید موادی مانند روغن، گریس و سایر آلودگی های سطحی که می توانند اثربخشی فرایند پوشش را کاهش دهند پاک شوند.

تمیز کردن یک فرایند چند مرحله ای است که می تواند تا حدودی بسته به ترکیب فلز و میزان آلودگی موجود در آن و همچنین انواع روش های تمیز کردن موجود، متفاوت باشد. به طور کلی، فرآیند تمیز کردن شامل موارد زیر است:

پاشش بالاست: در این روش از ترکیب هوای تحت فشار و شن ریز، جهت زدودن شیشه های خرد شده، اکسید آلومینیوم، کاربید سیلیکون، فولاد، کره ذرت یا پوسته گردو و ... از یک سطح استفاده می شود.

جوشاندن: جوشیدن فلزات در آب می تواند یک روش موثر رفع روغن و گریس موجود در سطح آنها بدون اینکه از مواد افزودنی شیمیایی استفاده نمود، باشد.

چربی زدایی الکترولیتی: غوطه ور کردن فلز در یک محلول الکترولیتی، روغن را که در شکاف ها و سایر نقاط سطح سخت وجود دارد را حذف می کند.

شستشو: شستشوی فلز در آب پس از چربی زدایی الكترولیتیك، موجب حذف باقی مانده سطحی روی فلط می گردد.

 

2. آماده سازی حمام آبکاری

گام بعدی این است که یک محلول الکترولیتی تهیه کنید، که به عنوان حمام آبکاری شناخته می شود. محلول های الکترولیتیک قلع را می توان از اسید قلع، قلع قلیایی یا محلول های اسید متیل سولفونیک تشکیل داد. حمام آبکاری شامل قلع است که برای تشکیل یونهای مثبت باقی می ماند که در محلول معلق هستند و همچنین سایر مواد افزودنی شیمیایی می باشند. این حمام به عنوان یک محیط رسانایی در طول الکترواستاتیک عمل می کند.

حمام اسید تمایل به استفاده از فرکانس بالاتری دارند، زیرا آنها باعث افزایش میزان رسوب می شوند. با این حال، در حالی که حمام اسیدی به طور کلی پوشش یکنواخت ارائه می دهند، آنها همیشه با سوراخ ها و یا سایر بی نظمی های سطحی، به سازگاری نمی رسند.

 

3. روش گالوانیزه کردن

هنگامی که فلز پایه پاک شده و در حمام الکترولیت غوطه ور شده است، برای پوشش الکتریکی قلع آماده می شود. معمولا فلز در مرکز مخزن مخصوص طراحی شده قرار داده می شود که شامل محلول الکترولیتی است. این جسم به عنوان کاتد عمل می کند، که الکترود متناوب با بار منفی در مدار الکتریکی است. آندها، که الکترود های مثبت در مدار هستند، در نزدیکی لبه مخزن قرار می گیرند.

گام بعدی این است که جریان DC کم ولتاژ را به حمام آبکاری وصل کنید. یک دستگاه مشخص به عنوان یک یکسو کننده برای تبدیل انرژی الکتریکی به جریان DC مورد استفاده قرار می گیرد. برقراری جریان الکتریکی در نهایت باعث می شود که یون های با بار مثبت در آند به جریان الکترولیت در حمام آبکاری به سمت کاتود منفی (فلز پایه)، جایی که آنها بر روی سطح الکترودهایی قرار می گیرند حرکت کنند. سپس مدار جریان را به سمت اند رها می کند تا مدار را کامل کند.

 

4. فرآیند آبکاری پست

روش پست معمولا در پایان فرایند قلع زنی مرود نیاز نیست. این روش معمولا در مواقعی که در کاربردهای ویژه که حفاظت از خوردگی بسیار مهم است استفاده می شود. برای جلوگیری از ضعف هیدروژنی، که می تواند باعث تضعیف فلز ناشی از قرار گرفتن در معرض هیدروژن شود، می توان از روش های حرارتی نیز استفاده کرد.


متن پیام خطا
متن پیام موفقیت