Á sviði iðnaðar rafgreiningar hafa títan rafskaut orðið kjarnahluti margra framleiðslulína vegna framúrskarandi tæringarþols, mikillar straumnýtni og langrar endingartíma. Frá vatnsmeðferð til rafhúðun, frá klór-alkalíiðnaði til málmbræðslu, frammistaða títanskauta hefur bein áhrif á vörugæði, framleiðslukostnað og framleiðsluöryggi fyrirtækja. Sem faglegur framleiðandi títanskauta hefur Ehisen (Yihaixin Metal) alltaf lagt áherslu á rannsóknir og þróun lykilferla sem hafa áhrif á frammistöðu títanskauta. Meðal þeirra hefur fjöldi húðunarbeita, sem virðist einföld ferlibreytu, verið sannað með fjölda rannsókna og þróunartilrauna sem einn af kjarnaþáttum sem ákvarða alhliða frammistöðu títanskauta.
Margir kaupendur taka aðeins eftir efni títanplötunnar og gerð húðunar þegar þeir velja títanskaut, en hunsa fjölda húðunarnotkunar. Hins vegar, í raunverulegu framleiðslu- og beitingarferlinu, leiðir munurinn á fjölda húðunarnotkunar oft til mikils bils í endingartíma og skilvirkni títanskauta. Þessi grein mun taka rannsóknar- og þróunarafrek Ehisen títanskauta sem kjarnann, ásamt orkurófsgreiningargögnum 12 og 14 húðunarbeita, til að túlka djúpt innra sambandið milli fjölda húðunarbeita og frammistöðu títanskauta, og veita kaupendum faglega tilvísun til að velja hágæða títanskaut.
1. Grunnskilningur títanskautahúðunar: „Hlífðarskjöldur“ og „hvatakjarni“
Áður en við ræðum áhrif fjölda húðunarnotkunar þurfum við fyrst að skýra: hvert er hlutverk húðarinnar á títanskautinu? Títanbasinn sjálfur hefur góða tæringarþol, en hvatavirkni hans er léleg. Húðun títanskauts (venjulega góðmálma eins og rúthenium, iridium og platínu, eða oxíð þeirra) er lykillinn að því að gera sér grein fyrir hlutverki þess. Það tekur að sér tvö kjarnaverkefni: annað er að virka sem "verndandi skjöldur" til að koma í veg fyrir að títanbasinn tærist af raflausninni; hitt er að virka sem "hvatakjarni" til að draga úr ofmöguleika rafgreiningarviðbragðsins og bæta núverandi skilvirkni.
Gæði húðunar fer ekki aðeins eftir formúlu húðunarlausnarinnar heldur einnig af húðunarferlinu. Fjöldi húðunarumsókna er lykilhlekkur í húðunarferlinu. Hver húðun er ekki einföld endurtekning, heldur ferli til að hámarka smám saman þéttleika, einsleitni og þykkt lagsins. Ef fjöldi húðunarbeita er ófullnægjandi mun húðunin hafa galla eins og göt, sprungur og ójöfn þykkt; ef fjöldi lagningar er of mikill getur það leitt til lélegrar tengingar milli húðunar og grunns, eða húðunin er of þykk til að valda flögnun. Þess vegna er lykillinn að því að jafna frammistöðu og kostnað títanskauta að finna ákjósanlegasta fjölda húðunarumsókna.
R & D teymi Ehisen hefur tekið þátt í rannsóknum á títan rafskautshúðunarferli í meira en tíu ár. Í gegnum þúsundir tilrauna hefur komið í ljós að fyrir flestar iðnaðarnotkunarsviðsmyndir getur fjöldi húðunaráferða á milli 10 og 16 sinnum náð betri alhliða frammistöðu. Meðal þeirra eru 12 og 14 húðunarnotkun tvær dæmigerðar ferlibreytur. Eftirfarandi mun einblína á niðurstöður orkurófsgreiningar frá þessum tveimur tímum með húðun til að greina mun á frammistöðu þeirra.
2. Orkulitrófsgreining: „Smásjáin“ til að sýna gæði húðunar
Orkudreifingarrófsgreining (EDS) er algeng efnissamsetning greiningaraðferð á sviði efnisfræði. Það getur fljótt og nákvæmlega greint frumefnissamsetningu og dreifingu efnisyfirborðs og ör-svæðis. Fyrir títan rafskautshúð getur greining orkurófs hjálpað okkur að skilja innsæi dreifingu húðunarþátta, þéttleika lagsins og tengingarástand milli húðarinnar og títangrunnsins, sem er mikilvægur grunnur til að meta gæði lagsins.
Í rannsóknar- og þróunarmiðstöð Ehisen notuðum við skanna rafeindasmásjá (SEM) með orkurófskynjara til að framkvæma samanburðarprófanir á tveimur hópum títanskauta með sama grunnefni, sömu húðunarformúlu og mismunandi húðunartíma (12 sinnum og 14 sinnum). Prófsýnin voru öll unnin samkvæmt stöðluðu framleiðsluferli Ehisen og húðunarlausnin var unnin með sérformúlu Ehisen. Prófunarumhverfið var stjórnað við 25 gráður og 50% raka til að tryggja nákvæmni prófunarniðurstaðna.
Uppgötvunin beinist að þremur kjarnavísum: Í fyrsta lagi dreifingu einsleitni helstu þátta (eins og rúthenium og iridium) í húðinni; í öðru lagi, dýpt frumefnisins á viðmótinu milli húðunar og títangrunnsins (endurspeglar bindikraftinn); í þriðja lagi, fjöldi örgalla (eins og gata) í húðinni. Eftirfarandi er ítarleg greining á niðurstöðum uppgötvunar.
3. Samanburðargreining á 12 og 14 húðunarumsóknum: Gögn sýna frammistöðumuninn
Penslað á 12 yfirhafnir
Penslað á 14 yfirhafnir
3.1 Einsleitni í dreifingu frumefna: 14 húðunarnotkun hefur stöðugri afköst
Niðurstöður orkurófsgreiningar sýna að meginþættir þessara tveggja sýnahópa dreifist jafnt, en augljós munur er á sveiflusviðinu. Fyrir 12-húðunarsýnið er innihald ruthenium frumefnis á brún svæði 8,2% lægra en á miðsvæðinu, og innihald iridium frumefnis er 7,5% lægra; en fyrir 14-húðunarsýnið er sveiflusviðinu í rúthenium og iridium innihaldi milli brúnarinnar og miðsvæðisins stjórnað innan 3%. Þessi munur stafar aðallega af "brúnáhrifum" í húðunarferlinu. Þegar fjöldi húðunarnotkunar er lítill er líklegra að húðunarlausnin flæði að brún sýnisins, sem leiðir til ójafnrar þykkt lagsins; Með aukningu á fjölda húðunarumsókna getur fyrri húðun myndað ákveðin stuðningsáhrif, dregið úr flæði húðunarlausnarinnar og þannig bætt einsleitni frumefnadreifingar.
Einsleitni frumefnadreifingar hefur bein áhrif á straumdreifingu títanskautsins meðan á rafgreiningu stendur. Ef frumefnisinnihaldið á brúnsvæðinu er lágt verður straumþéttleiki á þessu svæði of hár, sem mun flýta fyrir neyslu lagsins, sem leiðir til ótímabæra bilunar á rafskautinu. Í eftirlíkingu rafhúðununarprófunarinnar sem Ehisen framkvæmdi, hafði 12-húðunarskautið augljósa brúntæringu eftir 3000 klukkustunda notkun, en 14-húðunarskautið hélt enn fullri húðunarbyggingu og núverandi skilvirkni var alltaf stöðug yfir 92%.
3.2 Húðun-Grunnbindingarkraftur: 14 húðunarnotkun hafa sterkari "viðloðun"
Tengikrafturinn á milli húðarinnar og títanbotnsins er lykillinn að því að tryggja að húðin flagni ekki af við langtíma notkun. Orkulófsgreiningin getur endurspeglað tengingarástandið með því að greina skarpskyggni dýpt húðunarþáttanna inn í títangrunninn. Því dýpra sem inndýptin er, því nánara sameinast húðunin og grunnurinn.
Prófunarniðurstöðurnar sýna að dýpt rútheníums í sýninu með 12 húðun er 0,8 μm og íridín frumefnisins er 0,6 μm; en í sýninu með 14 húðun nær inndælingardýpt ruthenium frumefnis 1,2 μm og íridín frumefnis nær 0,9 μm. Þetta er vegna þess að hvert húðunar- og hertuferli mun stuðla að dreifingu húðunarþátta í títangrunninn. Með auknum fjölda húðunarumsókna eru uppsöfnuð dreifingaráhrif augljósari og myndar þannig þéttara málmvinnslutengsl milli húðarinnar og grunnsins.
Til að sannreyna enn frekar bindikraftinn, gerði Ehisen hitaáfallspróf á sýnishópunum tveimur. Sýnin voru hituð í 300 gráður í múffuofni og síðan fljótkæld niður í 25 gráður, endurtekið 50 sinnum. Eftir prófunina hafði 12-húðunarsýnið 3 augljósa flögnunarpunkta á yfirborðinu, en 14-húðunarsýnið hafði engin flögnunarfyrirbæri. Þetta sýnir að 14-húðunarsýnið hefur betri hitastöðugleika og bindikraft, sem getur lagað sig að hitasveiflum í rafgreiningarferli iðnaðar.
3.3 Ör-Gallaþéttleiki: 14 húðunaraðgerðir hafa færri "faldar hættur"
Pinholes, sprungur og aðrir örgallar- í húðinni eru helstu rásir raflausnarinnar til að tæra títanbasann. Þegar raflausnin kemst í gegnum húðina í gegnum ör-gallana mun það valda því að títanbasinn myndar óvirka filmu, sem mun auka viðnám rafskautsins og jafnvel leiða til þess að rafskautið bilar algjörlega. Orkulófsgreiningin ásamt SEM myndum sýnir að ör-gallaþéttleiki 12-húðunarsýnisins er 0,32 gallar/mm², en 14-húðunarsýnisins er aðeins 0,08 galla/mm², sem er 75% minnkun.
Ástæðan fyrir þessum mun liggur í „gallafyllingaráhrifum“ margfaldrar húðunar. Þegar fyrstu umferðirnar eru lagðar á er yfirborð títanbotnsins ekki alveg flatt og ör-gryfjur eru auðvelt að mynda eftir sinrun, sem verða uppspretta göt. Með aukningu á fjölda húðunarnotkunar getur síðari húðunarlausnin fyllt þessar ör-gryfjur og há-hitunarferlið getur gert húðunina þéttari og þannig fækkað örgöllum-. Í sýru rafgreiningarprófuninni sem gerð var af Ehisen, jókst 12-húðunarskautið um 15% á rafskautaviðnáminu eftir 5000 klukkustunda notkun vegna tæringar títanbasans af völdum örgalla, en viðnám 14húðunarskautsins hélst í grundvallaratriðum stöðugt, með breytingum sem var minna en 2%.
3.4 Sannprófun á hagnýtri notkun: 14 húðunarumsóknir hafa meiri efnahagslegan ávinning
Rannsóknarstofugögn eru grunnurinn, en lokagildi títanskauta endurspeglast í hagnýtum notkunum. Ehisen hefur framkvæmt eftirfylgni-á tveimur hópum af rafskautum í stórri rafhúðun verksmiðju í Guangdong. Forskautahóparnir tveir eru notaðir í sömu nikkel-húðunarframleiðslulínunni, með sama straumþéttleika (30A/dm²) og raflausnstyrk (NiSO₄·6H₂O 250g/L). Notkunarniðurstöðurnar sýna að eftir 8000 klukkustunda samfellda notkun þarf að skipta um 12 húðunarskautið vegna þess að húðunin er afhýdd að hluta og straumnýtingin fer niður í 85% (undir lágmarkskröfu fyrirtækisins sem er 88%); á meðan 14 húðunarskautið heldur enn 91% núverandi skilvirkni og húðunin er ósnortinn og áætlað er að það geti haldið áfram að starfa í meira en 4000 klukkustundir.
Reiknaður út frá framleiðslukostnaði fyrirtækisins er endurnýjunarkostnaður einnar títanskauts (þar á meðal sundur og samsetning, tap í miðbænum) um 1.200 Yuan. Framleiðslulínan er búin 50 rafskautum. Ef 14-húðuð rafskaut eru notuð er hægt að lengja endurnýjunarlotuna úr 8.000 klukkustundum í 12.000 klukkustundir og árlegur kostnaðarsparnaður er um 300.000 Yuan. Þessi gögn sýna að fullu að þrátt fyrir að framleiðslukostnaður 14-húðunarskauta sé aðeins hærri en 12-húðunarskautskauta (aukningin er um 8%), þá mun lengri endingartími og stöðugri frammistaða hafa meiri alhliða efnahagslegan ávinning fyrir fyrirtækið.
4. Bestu mörk húðunarlaga: Ekki því meira því betra
Með ofangreindri greiningu getum við séð að 14-húðunarskaut hafa augljósa kosti umfram 12-húðunarskaut hvað varðar einsleitni frumefna, bindikraft, gallaþéttleika og hagnýt beitingaráhrif. En þetta þýðir ekki að því fleiri húðunarlög, því betra. Rannsóknar- og þróunarteymi Ehisen hefur einnig prófað 16 og 18 húðunarskaut og komist að því að þegar fjöldi húðunarlaga fer yfir 14, hefur frammistöðuaukningin tilhneigingu til að vera flöt, en vandamálin með "aflögun húðunar" og "kostnaður umfram kostnað" byrja að birtast.
Fyrir 16-húðunarskaut sýnir orkurófsgreiningin að einsleitni frumefnisdreifingar og gallaþéttleiki er ekki mikið frábrugðinn 14 húðunarskautum, en húðþykktin eykst um 20%, sem leiðir til tveggja vandamála: Í fyrsta lagi eykst innra álag á húðuninni og í hitaáfallsprófinu á sér stað flögnun eftir 5040-1040 hringrásir); í öðru lagi eykst neysla á góðmálmhúðunarefnum um 22%, sem gerir framleiðslukostnað rafskautsins eykst um 18%, en endingartíminn lengist aðeins um 10% samanborið við 14 húðunarskauta, sem er ekki hagkvæmt.
Þess vegna hefur Ehisen, byggt á miklum fjölda rannsókna og þróunargagna og sannprófunar á hagnýtri notkun, komist að þeirri niðurstöðu að 14 húðunarumsóknir séu ákjósanlegasta ferlibreytan fyrir flestar iðnaðar títanskautskaut. Þessi færibreyta getur ekki aðeins tryggt framúrskarandi frammistöðu rafskautsins heldur einnig stjórnað framleiðslukostnaði innan hæfilegs bils og áttað sig á jafnvægi milli frammistöðu og hagkvæmni.
5. Innkaupaleiðbeiningar: Hvernig á að bera kennsl á húðunargæði títanskauta
Fyrir kaupendur títanskauta er erfitt að fylgjast beint með fjölda húðunarlaga og innri gæði rafskautsins með berum augum. Þess vegna tekur Ehisen saman eftirfarandi hagnýtar innkaupatillögur til að hjálpa kaupendum að bera kennsl á hágæða títanskaut:
Fyrst skaltu biðja um nákvæmar ferlibreytur. Í samskiptum við birgja ættu kaupendur greinilega að biðja um fjölda húðunarbeita, húðunarformúlu og sintunarferlisbreytur rafskautsins. Formlegir framleiðendur eins og Ehisen munu leggja fram ítarleg ferliskjöl og prófunarskýrslur, en óformlegir framleiðendur forðast oft að svara slíkum spurningum.
Í öðru lagi, krefjast greiningarskýrslna þriðju-aðila. Mælt er með því að kaupendur krefjist þess að birgja gefi upp greiningarskýrslur um orkuróf og SEM smámyndir af rafskautshúðinni sem gefin eru út af viðurkenndum prófunarstofnunum þriðju-aðila. Þessar skýrslur geta innsæi endurspeglað frumefnisdreifingu, gallaþéttleika og tengingarástand lagsins.
Í þriðja lagi skaltu fylgjast með-þjónustu eftir sölu. Hágæða títan rafskautaframleiðendur munu veita skýrar skuldbindingar um líftíma og rekja þjónustu eftir-sölu. Til dæmis lofar Ehisen því að 14-húðað títanskautið hafi meira en 12.000 klukkustunda endingartíma við venjuleg vinnuskilyrði og veitir eins árs gæðaábyrgð. Ef rafskautið bilar fyrirfram vegna gæðavandamála verður því skipt út án endurgjalds.
Í fjórða lagi, notaðu litla-lotu prufunotkun. Áður en stór-innkaupum er gert er mælt með því að framkvæma litla-lotuprófun á rafskautinu. Með því að bera saman núverandi skilvirkni, viðnámsbreytingu og tæringarstöðu rafskautsins í raunverulegu framleiðsluferli er hægt að meta gæði rafskautsins nákvæmlega.
Í fjórða lagi, notaðu litla-lotu prufunotkun. Áður en stór-innkaupum er gert er mælt með því að framkvæma litla-lotuprófun á rafskautinu. Með því að bera saman núverandi skilvirkni, viðnámsbreytingu og tæringarstöðu rafskautsins í raunverulegu framleiðsluferli er hægt að meta gæði rafskautsins nákvæmlega.
6. Skuldbinding Ehisen: Einbeittu þér að hverju smáatriði til að búa til hágæða títanskautsskaut
Sem faglegur títan rafskautaframleiðandi með meira en tíu ára reynslu hefur Ehisen alltaf fylgt hugmyndinni um „gæði fyrst, R & D knúin“. Í húðunarferlinu höfum við komið á ströngu gæðaeftirlitskerfi: allt frá vali á há-títanplötum (títaninnihald Stærra en eða jafnt og 99,6%) til nákvæmrar stjórnunar á formúlunni fyrir húðunarlausnina, frá sjálfvirkum húðunarbúnaði til að tryggja einsleitni hverrar húðunar til snjölls sintunarofnsins til að stjórna hitaferlinu, hver hlekkur er stranglega stjórnaður.
Hvað varðar fjölda húðunarumsókna, mun Ehisen ekki skera úr til að draga úr kostnaði, né mun það fjölga í blindni fjölda húðunarumsókna til að sækjast eftir „falskum afköstum“. Við munum ákvarða bestu færibreytur húðunarferlisins í samræmi við sérstakar notkunarsviðsmyndir viðskiptavina (svo sem tegund raflausna, hitastig, straumþéttleiki osfrv.). Til dæmis, fyrir títan forskautið sem notað er í há-klór-alkalíiðnaði, munum við stilla fjölda húðunar á 15 sinnum til að auka há-tæringarþol rafskautsins; fyrir títan rafskautið sem notað er í lághita-vatnsmeðferðariðnaðinum, geta 14 húðunarforrit uppfyllt frammistöðukröfur.
Að auki hefur Ehisen faglegt R & D teymi og fullkomna prófunarstöð, búin háþróuðum búnaði eins og SEM, orkurófskynjara og rafefnafræðilegri vinnustöð, sem getur veitt viðskiptavinum sérsniðna vöruaðlögun og faglega tæknilega aðstoð. Hvort sem það er val á rafskautaforskriftum eða lausn á vandamálum við notkun rafskauta, mun tækniteymi okkar veita einn-á- faglega þjónustu.
7. Ályktun: Fjöldi húðunarlaga er "lykillkóði" fyrir frammistöðu títanskauta
Fjöldi húðunarnotkunar virðist vera lítill breytur í ferlinu, en hann er nátengdur afköstum og endingartíma títanskauta. Samanburðargreining Ehisen á 12 og 14 húðunarumsóknum sýnir að 14-húðunarskautið hefur augljósa kosti í einsleitni frumefnadreifingar,-grunntengikrafti, örgallaþéttleika og hagnýtum beitingaráhrifum, sem getur haft meiri efnahagslegan ávinning fyrir fyrirtæki.
Fyrir kaupendur títanskauta er skilningur á áhrifum húðunarlaga á frammistöðu rafskauta ekki aðeins leið til að velja hágæða vörur heldur einnig leið til að draga úr framleiðslukostnaði og bæta framleiðslu skilvirkni. Ehisen er reiðubúinn að vinna með öllum kaupendum að því að stuðla að þróun títanskautaiðnaðarins með faglegri tækni og hágæðavörum.
Ef þú hefur einhverjar spurningar um val, notkun eða aðlögun títanskauta skaltu ekki hika við að hafa samband við fagteymi Ehisen. Við munum veita þér hentugustu lausnina og nánustu þjónustuna.