فسفاتكاری و آماده سازی سطوح فلزی

    —         —    

ارتباط با ما     —     لیست پایان‌نامه‌ها

... دانلود ...

توجه : این فایل به صورت فایل ورد (Word) ارائه میگردد و قابل تغییر می باشد


فسفاتكاری و آماده سازی سطوح فلزی دارای 240 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فسفاتكاری و آماده سازی سطوح فلزی کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.

بخشی از فهرست مطالب پروژه فسفاتكاری و آماده سازی سطوح فلزی

چكیده

مقدمه : آماده سازی فلز

فصل اول : سابقه تاریخی

فسفاتكاری قبل از جنگ جهانی

فسفاتكاری درطی جنگ جهانی

توسعه در زمان جنگ

توسعه بعد از جنگ

فصل دوم : اندیشه‌های نظری

مكانیسم‌های واكنش

زینك اورتوفسفاتها

فسفات منگنز

فسفات آهن

تشكیل پوشش

شتابدهنده‌ها

شتابدهنده‌های نیكل و مس

شتابدهنده‌های اكسید كننده

شتابدهندگی نیترات

شتاب با تركیبات نیتر و آلی

كنترل آهن فرو

شتاب دهنده كلرات

پوشش فسفات فلزات قلیایی

مشخصات پوششهای فسفات و دیگر پوششهای تبدیلی

پوششهای زینك فسفات

پوششهای فسفات منگنز

تكامل پوشش

ایست گازدهی

منحنی‌های زمان – و زن پوشش

اندازه گیری پتانسیل

آزمون میكروسكپی

وزن و ضخامت پوشش

خلل و فرج پوشش

تردی هیدروژنی

فصل سوم : مهیا كردن سطح

مقدمه

تمیز كننده‌های قلیایی

گرایشها جهت تكامل تمیز كننده قلیائی

عوامل ظریف سازی

زنگبری قلیائی

تمیز كننده‌های حلالی

چربیگیری با بخار

تمیزكاری با حلالهای قابل امولسیون

تمیزكاری با حلالهای امولسیون شده

تمیز كننده‌های حلالی دیگر

تمیز كننده‌های اسیدی

روشهای تمیزكاری مكانیكی و ویژه

تمیز كاری سایشی

تمیز كننده‌های بخاری و فشار بالا

تمیز كاری الكترولیتی

تمیزكاری مافوق صوتی

تمیزكاری خطی و غیر خطی

ارزیابی تمیز كننده

فصل چهارم : پوششهای پایه رنگ

مقدمه

فرآیندهای فسفات آهنی سبك وزن

فرآیندهای با تمیز كننده جداگانه

تمیز كننده / پوشش دهنده‌ها (چربیگری و فسفاته توام)

فرایندهای زینگ فسفات به عنوان واسطه پیوندی رنگ با زمینه

فرآیند پاششی

آماده سازی برای رنگ الكترولیتی

سیستمهای آندی

سیستمهای كاتدی

زمینه‌های روی، آلومینیوم و آمیزه عناصر

آماده سازی برای پوشش پودر

آماده سازی فولاد

آماده سازی سطوح روی و فولاد گالوانیزه

آماده سازی آلومینیوم

محصول آمیزه‌ای

فصل پنجم : پوشش دادن ضخیم با فسفات – فسفاتكاری ضخیم

مقدمه

فرآیندهای فسفات فرو

فرآیندهای فسفات منگنز

فرآیندهای زینك فسفات

عمل پوشش كاری جهت جلوگیری از زنگ زدن

مواد پوششی ضد زنگ

پارافین‌ها

مواد محافظ آلی

پوششهای فسفات سیاه

فرآیند با دوام كردن

روانكاری سطح یاتاقان

فرآیند در عمل

تمیزكاری و شستشو

آماده سازی

فسفات كردن با فسفات منگنز

خشك كردن و روانكاری

قطعات عمل شده

فصل ششم :عمل آوردن قبل و بعد از فسفاتكاری

مهیا كردن قبل از فسفاتكاری

عملیات بعد از فسفاتدار كردن

مواد عمل آورنده عاری از كروم

مواد عمل آورنده دیگر

فصل هفتم : فرآیند آماده سازی سطح خودرو

فصل هشتم : آزمایشات

تعاریف و مفاهیم

نتیجه گیری

منابع و مآخذ

مقدمه
چربیگیری شامل حذف آلودگیهای روغنی از تمام سطح (بیرونی و داخلی) فلز می باشد كه ضمن آن معمولآ بواسطه برخی مواد فعالساز موجود در چربیگیری سطح فعال و آماده فسفاته شدن می شود.
مواد چربیگیری معمولآ ماهیت قلیایی دارد كه چربی سطح را طی یك واكنش شیمیایی ( واكنش خنثی سازی صابونی شدن ) از سطح می زداید.
مواد چربیگیری شامل تركیبات قلیایی (Alkaline Components) و فعال كننده های سطح (Surfactants) می باشد.
تركیبات قلیایی از نظر ماهیت شیمیایی، بخش معدنی (inorganic ) ماده چربیگیری را تشكیل می دهند كه شامل كربناتها، سود (NaoH)، فسفاتهای قلیایی و سیلیكاتها می باشند. نقش این تركیبات فراهم كردن محیط قلیایی و نیز انجام واكنش شیمیایی جهت حذف آلودگیهای روغنی می باشد (واكنشهای صابونی شدن). سیلیكات ها جهت تسهیل در جدا سازی روغن از سطح بكار می روند. در حقیقت سیلیكات ها همانند ذرات ریز ماسه، آلودگیهای روغنی را بدور خود گرفته از سطح فلز جدا می كنند. نقش كربنات ها و دیگر آنیون های دو ظرفیتی، كاهش درجه سختی آب می باشد. بعبارت دیگر این آنیو نها با یونهای كلسیم و منیزیوم كه در آب سخت مقدار زیاد وجود دارند وارد واكنش شده و با خارج كردن این كاتیونها از حالت یونی و كاهش سختی آب ، شرایط را برای عمل یونهای تك بار مانند یون هیدروكسید فراهم می كنند.
سورفكتانت ها جزء تركیبات آلی می باشند كه نقش اصلی این مواد مرطوب نمودن آلودگی های روغنی ( كمك به نفوذ آب به ساختار چربی ها) و كمك به امولسیون شدن ذرات چربی ( پخش نمودن روغنها در محلول چربیگیری بصورت ذرات پراكنده و ریز ) می باشد ( wetting agent ). سورفكتانت ها با دارا بودن دو سر آلی و آبی از یك سر در روغن ها نفوذ می كنند و با سر دیگر در آب حل می شوند و باین ترتیب ذرات روغنی را بدرون محلول آبی می كشانند.
پس از حذف آلودگیهای روغنی از سطح بدنه بمنظور فراهم نمودن بستر مناسب در سطح فلز جهت تشكیل پوشش فسفاته، فرآیند فعالسازی انجام می شود كه طی آن بكمك مواد فعالساز (Activation) هسته های مركزی جهت تشكیل كریستالهای فسفات در سطح فلز ایجاد می شود و با این عمل زمینه مناسب جهت تشكیل پوشش یكنواخت و كریستالهای ریز و همسان فراهم می شود. با فرایند فعالسازی در حقیقت امكان تشكیل كریستال فسفات در سطح انرژی كمتر فراهم می شود:
اختلاف سطح انرژی پس از فعال شدن سطح انرژی لازم برای تشكیل كریستال در سطح فلز (بدون فعالسازی)
H2 ــــــ
H2 ــــــ H Δ H Δ
H1 ــــــ H1 ــــــ انرژی پایه
فعال سازی سطح تنها برای مواردی لازم است كه كریستال فسفات تشكیل می شود ( مانند فسفات روی و فسفات منگنز ). در مواردی كه فسفاتاسیون با تشكیل كریستال همراه نباشد ( مانند فسفات آهن) نیازی به فعالسازی سطح نیست.
از مواردی كه در كنترل فرایند فعالسازی ضروریست تازه نگه داشتن محلول فعالساز می باشد. سیركولاسیون ضعیف، تهیه محلول اولیه فعالساز در مخزن پیش مخلوط كن و نیز فاصله زمانی زیاد بین شارژ مواد فعالساز موجب تضعیف ( كهنه شدن) فعالساز می شود. روش مناسب شارژ فعالساز بصورت پیوسته ( Dosing ) می باشد. ضمن اینكه تهیه محلول اولیه در پیش مخلوط كن (per mix ) نیز باید تا حد امكان در غلظت پایین صورت پذیرد. با توجه به پتانسیل بالای ذرات فعالساز جهت پیوستن به یكدیگر سیركولاسیون پیوسته برای این مخزن ضروریست ( حتی در شرایط اضطراری نیز بیش از 3-4 ساعت نباید سیركوله مخزن متوقف شود).
فسفاتاسیون:
فرآیند فسفاتاسیون :
بعد از رفع آلودگی های سطح بدنه فرآیند فسفاتاسیون با هدف كلی ایجاد سطحی متخلخل جهت بهبود چسبندگی فیلم رنگ انجام می شود. سطح فلز پس از چربیگیری كاملآ صیقلی است و چنانچه در این شرایط رنگ الكتروفورز اعمال شود چسبندگی مناسبی به سطح فلز نخواهد داشت، ضمن اینكه بدلیل پیوستگی و یكپارچگی رویه داخلی فیلم رنگ (سطحی كه در تماس با فلز هست) نفوذ رطوبت و گسترش زنگ زدگی (مثلآ در نتیجه ایجاد خراش) بسادگی موجب جدا شدن سطح وسیعی از فیلم رنگ از سطح فلز می شود. جهت بهبود چسبندگی رنگ الكتروفورز ایجاد پستی و بلندی میكروسكوپی در سطح فلز بسیار مناسب است كه این پستی و بلندی با فسفاتاسیون در سطح ایجاد می شود. البته با اعمال پوشش فسفاته اهداف دیگری نیز تامین می شود: افزایش قابلیت جذب روغن جهت افزایش مقاومت فلز در برابر خوردگی و نیز در مقابل ضربه ناشی از پرس ( بكمك فسفات منگنز ); افزایش انعطاف پذیری در برابر كشش ( در مفتولهای سیمی ); بعنوان روانكار در چرخ دنده های صنعتی و ...
در فرآیند آماده سازی سطح فلز پیش از اعمال رنگ ، لایه فسفاته بعنوان یك پوشش معدنی( معمولا فسفات تری كاتیونی روی ) جهت بهبود چسبندگی و افزایش مقاومت خوردگی فیلم رنگ بكار برده می شود. محلول فسفات با سطح فلز جهت تشكیل كریستال ها واكنش می دهد. شیمی این مرحله بر اساس واكنش ته نشینی( Precipitation ) فسفات فلزی بر روی سطح فلزمی باشد. تركیب سطح و محلول و همچنین روش اعمال می تواند تركیب پوشش فسفات نهایی را تعیین می نماید. بعبارتی مكانیسم اعمال محلول فسفاته بر سطح فلز در كیفیت پوشش نهایی تاثیر مستقیم دارد. شیمی فرآیند فسفاتاسیون كاملآ آبی ( غیرآلی ) می باشد.
اعمال محلول فسفات بر سطح فلز می تواند به دو روش پاششی ( اسپری ) و غوطه وری ( Dip) انجام شود. محصول فرآیند فسفاتاسیون در این دو روش از نظر ماهیت كریستال تشكیل شده متفاوت می باشد. در سیستم پاششی كریستال غالب از نوع كریستال های سوزنی و بنام هاپیت ( Hopite ) می باشد ( تصویر سمت راست ). ماهیت كریستال تشكیل شده در سیستم غوطه وری از نوع غنچه مانند و بنام فسفوفیلیت می باشد ( تصویر سمت چپ).
فسفاتهای فلزی انواع مختلفی می توانند داشته باشند كه متناسب با ویژگیهایی هر نوع كاربردهای متفاوتی دارند.


بخشی از منابع و مراجع پروژه فسفاتكاری و آماده سازی سطوح فلزی
فسفاتكاری، تألیف: د.ب.فریمن ترجمه: دكتر اردشیر كامكار، سال چاپ: 1377.
1 Maccia, 0., Fortschritte auf dem Gebiete der Phosphatierung (Verlag Chemie, 1942).
2 Machu, W., Die Phosphatierung (Verlag Chemie, 1950).
3 Lorin. G., Phosphating of Metals (Finishing Publications, 1974).
4 Rausch, W., Die Phosphatierung von Metallen (Eugene G. Leuze Verlag, 1974).
5 Tinsley. E. C., Metal Finishing, 55 (1958), 71.
6 Van Wazer,J. R., Phosphorus and its Compounds, vol. I (Interscience Publishers, 1958).
7 British Patent 3,119 (1869).
8 British Patent 8,667 (1906).
9 British Patent 490 (1908).
10 British Patent 15,628 (1908).
11 British Patent 16,300(1909).
12 British Patent 22,743 (1909).
13 British Patent 28,131 (1909).
15 British Patent 17,563(1911).
16 Bcaish Patent 25,134 (1913).
17 US Patent 1,167.966.
18 US Patent 1.206.075.
19 US Patents 1.887.967 and 1.888.189,
20 US Patent 1.911.726.

لینک کمکی