Электролизийн урьдчилсан боловсруулалтын процесс нь гадаргууг электролиз хийхэд бэлтгэх цэвэрлэгээ, агааржуулалт, идэвхжүүлэх алхмуудын дарааллаас бүрдэнэ. Энэ процесс нь гадаргуугийн бохирдлыг арилгаж, химийн идэвхийг оновчтой болгож, бүрхүүлийн бат бөх, жигд наалдацын суурийг бий болгодог.
Электролизийн урьдчилсан боловсруулалтын процессын тойм
Электролизийн урьдчилсан боловсруулалт нь суурь гадаргуугаас тос, тос, шороог зайлуулахын тулд анхны цэвэрлэгээнээс эхэлдэг. Трихлорэтиленд дүрэх эсвэл органик уусгагчаар арчих зэрэг уусгагчаар цэвэрлэх нь органик үлдэгдлийг чиглүүлдэг. Шүлтлэг цэвэрлэгээнд гадаргуугийн идэвхт бодис болон угаалгын нунтаг агуулсан уусмалууд - тухайлбал натрийн карбонат, трисодиум фосфат - бохирдуулагчийг цаашид задлахын тулд ихэвчлэн хутгах эсвэл цахилгаан гүйдэл ашиглана.
Дараа нь суурь материалыг механик гадаргуугийн бэлтгэлд хамруулж болно. Элсээр цэвэрлэх, бөмбөлөгөөр цэвэрлэх, эсвэл сойзоор цэвэрлэх зэрэг аргууд нь зэв, хайрс болон удаан үргэлжилсэн ислийг физик аргаар арилгадаг. Эдгээр механик аргууд нь ялангуяа их хэмжээний исэлдсэн эсвэл барзгар гадаргууд зайлшгүй шаардлагатай.
Химийн цэвэрлэгээг ихэвчлэн хүчиллэг цэвэрлэгч (даршилсан) ашиглан хийдэг бөгөөд энэ нь хайрс, исэл, зэв зэрэг органик бус бохирдлыг зайлуулдаг. Давсны хүчил нь гангийн хувьд түгээмэл байдаг бол хүнд хайрсны хувьд хүхрийн хүчил сонгогддог. Дарангуйлагчтай өмчийн холимог нь суурь металлыг даршилж байх үед хэт их халдлагаас хамгаалдаг. Төмөр бус металлын хувьд хөнгөн цагааны натрийн гидроксид эсвэл зэсийн шингэрүүлсэн хүхрийн хүчил зэрэг тусгай уусмалууд нь нийцтэй байдал, оновчтой үр дүнг баталгаажуулдаг.
Гадаргууг урьдчилан боловсруулах электролизийн тоног төхөөрөмж
*
Химийн үлдэгдлийг арилгах, дараагийн боловсруулалтад хүсээгүй урвалаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд урьдчилсан боловсруулалтын үе шатуудад зайлах ажлыг ээлжлэн хийдэг. Ялангуяа хүчиллэг даршилсны дараа хоёр үе шаттай зайлах нь ионы шилжилтийг мэдэгдэхүйц бууруулж, дараагийн процессын чанарыг сайжруулж, бүрэх согогийг багасгадаг.
Идэвхжүүлэх нь химийн хамгийн чухал алхам юм. 10-20% давсны хүчил эсвэл хүхрийн хүчил зэрэг шингэрүүлсэн хүчилд богино хугацаанд дүрэх нь үлдсэн ислийг арилгаж, субстратыг идэвхтэй химийн төлөвт байлгадаг. Зарим материалын хувьд патентын идэвхжүүлэгч эсвэл катодын хүчилтэй ванн хэрэглэдэг.
Зарим тохиолдолд, ялангуяа металл бус эсвэл идэвхгүй хайлш дээр үндсэн бүрхүүлийн өмнө каталитик идэвхтэй металл болох зэс эсвэл никель зэрэг гялгар эсвэл "цохилтот" бүрхүүл нэмдэг. Энэхүү урьдчилан бүрэх алхам нь электролизийн процессын дараагийн жигд байдал болон наалдамхай бат бөх чанарыг сайжруулдаг.
Гадаргууг урьдчилан боловсруулах процессын электролизийн чанарт нөлөөлөх үүрэг
Гадаргууг урьдчилан боловсруулах нь электролизийн процессын ерөнхий чанарт чухал үүрэгтэй. Үе шат бүр нь суурь болон дараагийн электролизийн давхаргын хооронд үүссэн наалдамхай холбоонд шууд нөлөөлдөг.
Тос, исэл, тоосонцорыг зохих ёсоор зайлуулах нь электролит болон электрод хуримтлагдсан металл нь суурь гадаргуутай жигд хүрэлцэх боломжийг олгодог. Наалдац алдагдах, бүрэх нь бүдгэрсэн эсвэл жигд бус байх, цэврүү үүсэх нь ихэвчлэн дутуу цэвэрлэгээ эсвэл зохисгүй идэвхжүүлэх алхмуудаас үүдэлтэй байдаг. Гадаргуугийн бохирдол нь бүрэхээс татгалзах түвшингийн гол шалтгаан хэвээр байгаа бөгөөд үйлдвэрлэлийн орчинд тохиолддог бүх эвдрэлийн талаас илүү хувийг эзэлж байна.
Суурь болон бүрээсийн хоорондох хамгийн оновчтой наалдамхай бат бөх чанарыг хангах
Бүрсэн давхаргын наалдац нь химийн идэвхтэй, бохирдуулагчгүй суурь дээр суурилдаг. Электролизийн урьдчилсан боловсруулалтын аргуудыг нямбай хэрэглэх нь гадаргуугийн хоорондох хамгийн их механик холболт болон атомын холбоог бий болгодог. Жишээлбэл, нимгэн исэл хальсыг ч арилгах замаар идэвхжүүлэх алхам нь электрохимийн нийцтэй байдлыг сайжруулж, электролизийн өндөр наалдамхай бат бөх чанарыг нэмэгдүүлдэг. Хэрэв идэвхжүүлэлт хангалтгүй эсвэл бүрэхээс өмнө гадаргууг агаарт дахин ил гаргавал наалдац огцом муудаж болно.
Гялбаа, бат бөх чанар, гадаргуугийн согогийг багасгахад үзүүлэх нөлөө
Урьдчилан боловсруулалтын дарааллыг зөв гүйцэтгэснээр өндөр гялбаа, бүтцийн бат бөх чанар, хонхорхой үүсэх, цэврүү үүсэх, барзгаржих зэрэг гадаргуугийн согогийг хамгийн бага байлгадаг. Цэвэрлэж, ангилсан гадаргуу нь металлын хуримтлалыг тогтвортой цөмжүүлж, жигд зузаан, ойлтын үр дүнд хүрдэг.
Урьдчилан боловсруулалтад калийн перманганатын уусмалын концентрацийг оролцуулан электролизийн ванны найрлагыг хянах нь гадаргуугийн идэвхжилийг, ялангуяа хуванцар болон зарим металлын хувьд улам сайжруулж чадна. Калийн перманганатын уусмалын оновчтой концентрацийг субстратын төрөл болон хүссэн идэвхжүүлэлтээр тодорхойлно. Электролизийн калийн перманганатыг зохих ёсоор бэлтгэж, зайлсны дараа гадаргуугийн барзгар байдлыг микроскопоор нэмэгдүүлж, бүрхүүлийн давхаргын механик холболтыг нэмэгдүүлж, наалдац болон урт хугацааны бат бөх чанарыг сайжруулдаг. Гэсэн хэдий ч гадаргуугийн боловсруулалтад калийн перманганатын уусмал бэлтгэх явцад зохисгүй концентраци эсвэл хангалтгүй зайлах нь согог эсвэл толбо үүсгэж, гоо зүй болон механик гүйцэтгэлийг алдагдуулж болзошгүй.
Товчхондоо, бат бөх электролизийн гадаргууг бэлтгэх техникүүд нь электролизийн эд ангиудын гүйцэтгэл, найдвартай байдал, гадаад төрхийг шууд тодорхойлдог. Гадаргууг урьдчилан боловсруулах үйл явцын алхам бүр - анхны тосыг арилгахаас эхлээд эцсийн идэвхжүүлэлт болон нэмэлт цохилтын бүрхүүл хүртэл - тодорхой төрлийн бохирдуулагч эсвэл гадаргуугийн нөхцөл байдлыг чиглүүлдэг. Энэ дарааллыг эзэмших нь хамгийн их наалдамхай бат бөх, гадаргуугийн гажиг багатай өндөр чанартай электролиз хийхэд чухал юм.
Гадаргуу бэлтгэх гол алхамууд
Гадаргуугийн нийтлэг бохирдуулагчийг тодорхойлох, арилгах
Электролизийн урьдчилсан боловсруулалттос, тос, исэлдсэн давхарга, тоос, зэврэлтийн бүтээгдэхүүн, хуучин бүрхүүл зэрэг бохирдуулагчийг тодорхойлохоос эхэлдэг. Тос, тос нь ихэвчлэн үйлдвэрлэлийн процесс эсвэл боловсруулалтаас үүсдэг. Исэл нь агаарт өртсөн металл дээр байгалийн жамаар үүсдэг бөгөөд энэ нь бүрэх цахилгаан дамжуулах чадварыг бууруулдаг. Тоос, тоосонцорын үлдэгдэл нь боловсруулалт эсвэл тээвэрлэлтээс үлдэж болно.
Эдгээр бохирдлыг хангалтгүй арилгах нь электролизжүүлсэн давхарга дотор наалдац муудах, цэврүү үүсэх, нүх сүв үүсэх, жигд бус тунадас үүсэхэд хүргэдэг. Жишээлбэл, үлдэгдэл тос нь орон нутгийн наалдалтыг үүсгэдэг бол исэлдсэн давхаргууд нь стрессийн үед цэврүү үүсэх эсвэл хальслахад хүргэдэг.
Механик урьдчилан боловсруулах аргууд
Механик аргууд нь электролизийн гадаргууг урьдчилан боловсруулах процесст үндсэн үүрэг гүйцэтгэдэг. Нунтаглах нь их хэмжээний бохирдлыг арилгаж, жигд бус байдлыг тэгшилдэг. Өнгөлгөө нь гадаргуугийн тэгш байдлыг сайжруулж, согог үүсч болзошгүй бичил нүхийг багасгадаг. Элсээр цацах ("гүрсээр цацах") нь зөрүүд исэл, үлдэгдэл, суулгагдсан хэсгүүдийг арилгаж, механик наалдацыг сайжруулахын тулд гадаргуугийн барзгар байдлыг нэмэгдүүлдэг. Цэвэрлэх нь бүрэх жигд байдлыг алдагдуулж болзошгүй хурц ирмэг болон сул хэсгүүдийг арилгадаг.
Сонголтын шалгуур нь суурь төрөл болон хэрэглээний хэрэгцээнээс хамаарна. Жишээлбэл, нанокомпозит никель-вольфрам (Ni-W/SiC) хуримтлагдахаас өмнө гангийн хувьд үртэс тэслэх нь илүү сайн бөгөөд өнгөлгөөтэй харьцуулахад бичил хатуулаг болон наалдацыг сайжруулдаг. Зүлгүүрийн тэслэх аргаар бэлтгэсэн хөнгөн цагаан хайлш нь далайн хэрэглээнд зэврэлтээс хамгаалах шаардлагад илүү сайн хариу үйлдэл үзүүлдэг.
Гадаргуугийн барзгар байдал нь электролизийн наалдамхай бат бөх байдалд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Элсээр бүрэх эсвэл нунтаглах замаар үүссэн өндөр барзгар байдал нь тунадасны механик холболтыг дэмжиж, электролизийн бүрээсийг бэхэлдэг. Өнгөлсөн гадаргуу нь гөлгөр боловч жигд байдалд хүрэхийн тулд холболтын бат бөх чанарыг алдагдуулж болзошгүй юм. Судалгаагаар элсээр бүрсэн гадаргуу нь наалдамхай болон бат бөх чанарын хувьд хамгийн сайн үр дүнг өгдөг болохыг тогтмол тогтоожээ.
Химийн урьдчилан боловсруулах аргууд
Химийн урьдчилсан боловсруулалт нь нимгэн тосны хальс, тогтвортой исэл давхарга гэх мэт механик аргаар цэвэрлээгүй бохирдуулагчдыг чиглүүлдэг.Тосгүйжүүлэхтос болон тосыг бүрэн арилгахын тулд органик уусгагч эсвэл шүлтлэг уусмал ашигладаг; нийтлэг бодисуудад субстратын нийцтэй байдлаас хамааран натрийн гидроксид эсвэл трихлорэтилен орно.
Даршилж, хүчиллэг уусмалыг байрлуулснаар металлын гадаргуугаас исэл болон хайрсийг уусгадаг. Жишээлбэл, хүхрийн эсвэл давсны хүчил нь гангийн хувьд ердийн байдаг бол азотын хүчил нь хөнгөн цагааны хайлшид тохирдог. Хүчиллэг сийлбэр буюу суурь дээр хяналттай довтолгоо нь химийн бэлэн байдлыг сайжруулдаг бөгөөд энэ нь металлын амжилттай тунадасжуулалтад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Фторын хүчил сийлбэр нь керамикийн хувьд ялангуяа үр дүнтэй бөгөөд цахиурын давхаргыг арилгаж, засварлах холболтын бат бөх чанарыг нэмэгдүүлдэг.
Түрэмгий химийн боловсруулалтын дараа ионгүйжүүлсэн усаар зайлах нь ууссан бохирдлыг дахин тунадасжуулахаас сэргийлдэг. Саармагжуулахын дараа урвалд ордог субстратын гадаргууг тогтворжуулж, дараагийн бүрэх баннуудад хүсээгүй урвалаас зайлсхийхийн тулд сул суурь (жишээлбэл, натрийн бикарбонат) ашиглана. Энэ нь электролизийн банн найрлагатай тогтвортой байдал болон нийцтэй байдлыг хангана.
Электрохимийн гадаргуугийн идэвхжүүлэлт
Электрохимийн идэвхжүүлэлт нь электролитийн ваннд богино гүйдлийн импульс эсвэл анод/катодын боловсруулалтыг ашиглан субстратын гадаргууг цаашид бэлтгэдэг. Эдгээр аргууд нь гадаргуугийн энергийг өөрчилж, үлдэгдэл ислийг арилгаж, норгох чадварыг нэмэгдүүлдэг бөгөөд энэ нь электролитийн нягт холбоо болон дараагийн тунадасжилтад чухал үүрэгтэй.
Электрохимийн идэвхжүүлэлтийн зарчмуудыг субстрат болон бай бүрхүүлээр тодорхойлдог. Жишээлбэл, натрийн гидроксид дахь катодын боловсруулалт нь гадаргуугийн цэнэгийг дахин тохируулж, үлдэгдэл исэл хальсыг арилгадаг. Энэ алхам нь урвалд ордог гадаргуугийн хэсгүүдийн концентрацийг хамгийн их байлгаж, электролизжүүлсэн давхаргын жигд цөмжилтийг дэмждэг.
Ерөнхийдөө, урьдчилсан боловсруулалтын арга бүрийг суурийн материалын шинж чанар, бохирдуулагчийн төрөл, зориулалтын хэрэглээ, хүссэн электролизийн чанарт үндэслэн сонгож, дарааллыг нь тогтоодог. Механик барзгаржилт, химийн цэвэрлэгээ, электрохимийн идэвхжүүлэлт нь электролизийн процесст хамгийн оновчтой наалдамхай бат бэх, бүрэх гүйцэтгэлийг бий болгодог.
Калийн перманганатын электролизийн урьдчилсан боловсруулалтад гүйцэтгэх үүрэг
Калийн перманганатын уусмалын химийн бодис
Калийн перманганат (KMnO₄) нь электролизийн процесст хүчтэй исэлдүүлэх чадвараараа алдартай. Усанд ууссан үед KMnO₄ нь өндөр исэлдэн ангижрах чадвартай перманганатын ионуудыг (MnO₄⁻) ялгаруулж диссоциацид ордог. Энэ нь органик болон органик бус нэгдлүүдийг аль алиныг нь түргэн исэлдүүлэх боломжийг олгодог тул электролизийн процесст гадаргууг урьдчилан боловсруулах үнэ цэнэтэй хэрэгсэл болдог.
Уусмалын исэлдүүлэх чадвар нь удаан эдэлгээтэй органик бохирдуулагчийг зайлуулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Үүнд тос, гадаргуугийн идэвхт бодис, металл суурь дээр үлдсэн үлдэгдэл полимерүүд орно. Исэлдүүлэх үйлдэл нь шууд электрон дамжуулалтаар дамжин явагддаг бөгөөд эдгээр органик молекулууд усанд уусдаг зүйл болж задрах эсвэл бүрэн эрдэсжилтэд хүргэдэг. Жишээлбэл, TiO₂ нано хоолойн массив дээрх Mo-допингтой MnO₂ гэх мэт дэвшилтэт электрохимийн идэвхтэй гадаргуу нь шууд исэлдэлт болон процессын үр нөлөөг нэмэгдүүлдэг Mn(III/IV) болон гидроксил радикалууд зэрэг хүчирхэг завсрын исэлдүүлэгчид үүсэх замаар органик бохирдуулагчдын хурдан задралыг хурдасгадаг болохыг харуулсан.
Органик бус бохирдлыг зайлуулахын тулд KMnO₄ уусмал нь гадаргуу дээр эсвэл матриц дотор Pb(II), Cd(II), Cu(II) зэрэг хүнд металлын исэлдэлт болон хөдөлгөөнгүй байдлыг хөнгөвчилдөг. Энэ нь голчлон KMnO₄ урвалын үед металл ионы адсорбцийн элбэг идэвхтэй цэгүүдийг үүсгэдэг MnO₂ микро хэсгүүдийн in situ тунадасжилттай холбоотой юм. Цаашилбал, KMnO₄ нь хүчилтөрөгчтэй функциональ бүлгүүдийг нэмж, хүнд металлын шингээлтийн чадварыг нэмэгдүүлэх замаар гидрон нүүрс зэрэг нүүрстөрөгчийн суурьтай адсорбентуудыг өөрчилж чаддаг бөгөөд энэ нь электролизийн ванн угсрахаас өмнө өндөр цэвэршилттэй гадаргууг бэлтгэхэд чухал үүрэгтэй.
Калийн перманганатын уусмалын оновчтой концентраци нь бохирдуулагчийг зайлуулах үр ашгийг гадаргуугийн бүрэн бүтэн байдалтай тэнцвэржүүлэхэд чухал үүрэгтэй. Хэт өндөр концентраци нь гадаргуугийн хэт их сийлбэр эсвэл хэт исэлдэлтэд хүргэж болзошгүй бол хэт бага түвшин нь электролизийн наалдамхай чанарыг бууруулж, электролизийн ванны найрлагыг алдагдуулдаг үлдэгдэл үлдээж болзошгүй.
Гадаргууг урьдчилан боловсруулах процесст хэрэгжүүлэх
Калийн перманганатыг электролизийн өмнөх боловсруулалтын аргуудад нэгтгэх нь сайтар хяналттай уусмал бэлтгэхээс эхэлдэг. Урьдчилан боловсруулалт нь ихэвчлэн дараах алхмуудыг дагадаг.
- Гадаргуу цэвэрлэх:Механик үрэлт эсвэл шүлтлэг угаалт ашиглан бохирдол, тос, эсвэл тоосонцорыг анхлан зайлуулах.
- KMnO₄ эмчилгээ:Калийн перманганатын уусмалаар суурь гадаргууг дүрэх эсвэл шүрших. Зориулалтын үр ашгийг зайлуулахын тулд электролизийн калийн перманганатын уусмалын концентрацийг суурь гадаргуугийн төрөл болон бохирдуулагчийн ачаалалтай тохирч байх ёстой.
- Хариу үйлдэл үзүүлэх хугацаа:Исэлдэлтэд хангалттай хугацаа өгөх бөгөөд энэ нь гадаргуугийн найрлага болон бохирдуулагчийн төрлөөс хамааран ихэвчлэн хэдэн минутаас хагас цаг хүртэл үргэлжилнэ.
- Угаах ба саармагжуулах:Задарсан үлдэгдлийг арилгахын тулд усаар сайтар зайлж, шаардлагатай бол үлдсэн KMnO₄-ийг натрийн бисульфит эсвэл үүнтэй төстэй бууруулагчаар саармагжуулж, дараагийн электролизийн банн химийн урвалд саад учруулахаас сэргийлнэ.
- Зуучлагчийн шалгалтууд:Үлдэгдэл болон урьдчилан боловсруулсан химийн бодисуудыг хангалттай зайлуулж, гадаргуугийн нөхцөл байдлыг тогтворжуулж, электролизийн наалдамхай бат бөх чанарыг оновчтой болгохын тулд Лоннметрийн шугаман нягтрал эсвэл зуурамтгай чанар хэмжигчийг ашиглана.
Энэ процессыг калийн перманганатын уусмалын бэлтгэлийг гадаргуугийн боловсруулалтад тохируулах замаар зэс, никель эсвэл цайр зэрэг өөр өөр металлуудад тохируулан өөрчилж болно. Хэт исэлдэлтээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд урьдчилсан боловсруулалтын төгсгөлийн цэгүүдийг хянах нь чухал бөгөөд энэ нь эцсийн электролизийн чанар эсвэл наалдамхай бат бөх чанарыг бууруулж болзошгүй юм.
Калийн перманганат нь хромат эсвэл энгийн хүчил зэрэг уламжлалт урьдчилсан боловсруулалтын химийн бодисуудаас хэд хэдэн давуу талтай. Зургаан валенттай хромын нэгдлүүдтэй харьцуулахад боловсруулах, устгахад бага аюултай. KMnO₄-ийн өргөн хүрээтэй исэлдүүлэх чадвар нь олон төрлийн органик болон органик бус бохирдуулагчийг нэг алхамаар шийдвэрлэх, шаардлагатай урьдчилсан боловсруулалтын үе шатуудын тоог оновчтой болгох боломжийг олгодог. Нэмж дурдахад, MnO₂ микро хэсгүүд үүсэх нь бохирдуулагчийн адсорбцийг сайжруулж, урьдчилан боловсруулсан суурь дээр металлын илүү жигд тунадасжилтыг хөнгөвчлөх замаар дараагийн гадаргууг бэлтгэх техникийг сайжруулж чадна.
Товчхондоо, электролиз хийхэд зориулсан калийн перманганат нь электролизийн гадаргууг бэлтгэх техникийг сайжруулах үр дүнтэй аргыг олгодог бөгөөд зайлуулах үр ашиг болон эцсийн наалдамхай бат бөх чанарыг баримтжуулсан сайжруулалттай. Хамгийн оновчтой хэрэгжилт нь KMnO₄-ийн концентрацийг нарийн хянах, Lonnmeter-ийн санал болгож буй багаж хэрэгслээр нягтрал ба зуурамтгай чанарыг баталгаажуулах зэрэг үйл явцын хяналттай нэгтгэхээс хамаарна.
Металл бүрэх үйл явц
*
Наалдамхай бат бөх чанар болон бүрэх чанарыг хангах
Калийн перманганатын исэлдэлт нь электролизийн урьдчилсан боловсруулалтад, ялангуяа ABS зэрэг полимерүүдийн хувьд гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ алхам нь суурь гадаргууг химийн болон физикийн аргаар хувиргаснаар металл давхаргын наалдацын үндсэн бэрхшээлийг шийдвэрлэдэг.
Механизм: Калийн перманганат нь наалдамхай бат бөх чанарыг хэрхэн нэмэгдүүлдэг вэ?
Хүчтэй исэлдүүлэгч болох калийн перманганат нь электролизийн гадаргууг бэлтгэх явцад гадаргууг өөрчилдөг. Полимер суурь дээр энэ нь органик гадаргуугийн бүлгүүдийг, ялангуяа ABS хуванцарт байдаг полибутадиен домэйнуудыг чиглүүлдэг. Исэлдэлт нь давхар холбоог тасалж, гидроксил (–OH) ба карбоксил (–COOH) зэрэг хүчилтөрөгчөөр баялаг функциональ бүлгүүдийг үүсгэдэг. Эдгээр туйлын бүлгүүд нь гадаргуугийн энергийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлж, дараагийн электролизийн ванны найрлагад металл ионуудтай чийглэх чадвар болон химийн нийцтэй байдлыг сайжруулдаг.
Үүнтэй зэрэгцэн перманганатын сийлбэр нь бичил барзгаржилт үүсгэдэг бөгөөд энэ нь гадаргуугийн талбайг нэмэгдүүлж, физик бэхэлгээний цэгүүдийг бий болгодог. Энэхүү бичил болон нано хэмжээний бүтэцжилт нь гадаргууг цөм үүсэх, хуримтлагдсан металл давхаргын өсөлтөд илүү мэдрэмтгий болгож, эцэст нь механик түгжээ болон наалдамхай бат бөх чанарыг нэмэгдүүлдэг.
Перманганатын урьдчилсан боловсруулалт, гадаргуугийн идэвхжил болон бүрхүүлийн бат бөх чанарын хоорондын холбоо
Электролизийн өмнөх боловсруулалтын аргууд нь химийн үйл ажиллагаа болон физик бүтцийг хоёуланг нь оновчтой болгох ёстой. Калийн перманганатыг оновчтой нөхцөлд - ихэвчлэн 0.5% -иас 2% -ийн концентрацид 60-80°C-д 3-10 минутын турш түрхэхэд субстратыг гэмтээхгүйгээр гадаргуугийн үр дүнтэй идэвхжилд хүрдэг.
XPS болон SEM-ээр нотлогдсончлон зохих ёсоор исэлдүүлсэн гадаргуу нь хүчилтөрөгчийн агууламж болон гадаргуугийн барзгаржилтыг мэдэгдэхүйц өндөр түвшинд харуулдаг. Эдгээр шинж чанарууд нь эцсийн бүрхүүлийн наалдац болон бат бөх чанарыг сайжруулсантай шууд холбоотой. Сайжруулсан наалдамхай бат бэх нь ялзрал, цэврүү үүсэх, дулааны цочролын мөчлөгт тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлдэг бөгөөд энэ нь автомашин эсвэл электроникийн үйлдвэрлэл зэрэг хүнд нөхцөлд чухал ач холбогдолтой юм.
Түүнчлэн, байгаль орчны хүчин зүйлс нь перманганат дээр суурилсан урьдчилсан боловсруулалт руу шилжих шилжилтийг хурдасгаж байна. Зохицуулалтын стандартууд нь хромын хүчлийн хэрэглээг хязгаарладаг тул перманганатын исэлдэлт нь аюултай хаягдлыг багасгахын зэрэгцээ харьцуулах боломжтой эсвэл илүү сайн наалддаг. Энэ арга нь тухайн субстратын уусмалын нөхцлийг тохируулах үед полипропилен, поликарбонат зэрэг олон төрлийн инженерийн хуванцаруудад үр дүнтэй болох нь батлагдаж байна.
Гадаргууг урьдчилан боловсруулсны дараа наалдамхай бат бэхийн үнэлгээний гол үзүүлэлтүүд
Гадаргууг урьдчилан боловсруулах процесст калийн перманганатын үе шатны үр нөлөөг үнэлэх нь хэд хэдэн хэмжигдэхүйц үзүүлэлт дээр суурилдаг.
- Хальсны бат бөхийн тест:Бүрсэн давхаргыг суурь дээрээс хуулахад шаардагдах хүчийг тоон үзүүлэлтээр илэрхийлнэ. Перманганатаар боловсруулсан ABS-ийн хувьд утга нь ихэвчлэн ~8 Н/см (боловсруулаагүй)-ээс >25 Н/см хүртэл нэмэгддэг бөгөөд энэ нь процессын ач холбогдолтой ашиг тусыг харуулж байна.
- Зураас болон үрэлтийн туршилтууд:Зөвхөн наалдамхай чанар төдийгүй гадаргуугийн барзгаржилт ба функциональ бүлгийн нягтралын хоорондын харилцан үйлчлэлийг тусгасан механик холбоо тасарч болзошгүй эсэргүүцлийг үнэлнэ үү.
- Дулааны мөчлөг ба чийгшлийн эсэргүүцэл:Бүрсэн дээжийг температур болон чийгшлийн давтагдах өөрчлөлтөд өртүүлж, металл-полимерийн интерфейсийн тогтвортой байдлыг цаг хугацааны явцад хэмждэг.
- Микроскоп ба спектроскопийн шинжилгээ:SEM болон XPS нь гадаргуугийн морфологи болон элементийн найрлагын талаарх тоон өгөгдлийг өгдөг бөгөөд энэ нь хүчилтөрөгчийн концентраци ба микро топографийг эмпирик байдлаар хэмжсэн наалдацын үзүүлэлттэй харьцуулах боломжийг олгодог.
Аж үйлдвэрийн хэмжээний хяналт шинжилгээний хувьд калийн перманганатын уусмалын концентрацийг хатуу хянах, давтагдах байдлыг хангах нь чухал юм. Энэ бол Lonnmeter-ийн нийлүүлдэг шиг шугаман нягтрал эсвэл зуурамтгай чанарыг хэмжих технологи нь багц бүрийг хамгийн тохиромжтой уусмалын төлөвт хүргэхийг баталгаажуулж, дараа нь бүрэх үр дүнд тогтвортой чанарыг дэмждэг газар юм.
Аюулгүй байдал, байгаль орчин болон үйл ажиллагааны асуудлууд
Калийн перманганатын уусмалыг электролизийн процесс болон гадаргуугийн урьдчилсан боловсруулалтын үед ашиглах нь эрүүл мэнд, аюулгүй байдал, байгаль орчныг хамгаалах бат бөх протокол шаарддаг. Хүчтэй исэлдүүлэх шинж чанар, урвалд орох чадварын ачаар хадгалахаас эхлээд устгах хүртэлх алхам бүр зохицуулалтын болон үйл ажиллагааны нарийн ширийн зүйлийг анхаарч үзэхийг шаарддаг.
Калийн перманганатын уусмалыг зөв зохистой харьцах, хадгалах, устгах
Калийн перманганаттай харьцахдаа хувийн хамгаалах хэрэгсэл (PPE) зайлшгүй шаардлагатай. Ажилчид арьс болон нүдэнд хүргэхээс сэргийлэхийн тулд химийн бодист тэсвэртэй бээлий, хамгаалалтын нүдний шил, нүүрний хаалт, лабораторийн халхавч хэрэглэх хэрэгтэй. Тоос, уур амьсгалахаас зайлсхийхийн тулд химийн бодистой агааржуулалт сайтай газар эсвэл утааны бүрээсний доор ажиллана уу. Шууд хүрэх, аэрозоль үүсгэхээс зайлсхий - KMnO₄ тоос, манан нь аюултай.
Болгоомжтой харьцах нь аюултай урвалаас сэргийлдэг. Калийн перманганат нь органик материал, ангижруулагч бодис, хүчилтэй хүчтэй урвалд орж, гал түймэр гарах, дэлбэрэх эрсдэлтэй. Галваник бүрэхээс өмнөх боловсруулалтын бүх үе шатанд үүнийг бүх шатамхай бодис болон үл нийцэх химийн бодисоос тусгаарласан байлга.
Калийн перманганатыг нягт битүүмжилсэн, зэврэлтээс хамгаалагдсан саванд (HDPE эсвэл шилэн саванд) сэрүүн, хуурай, агааржуулалт сайтай газар хадгална. Бүх савыг сайтар шошголоно. Нарны гэрэл, дулааны эх үүсвэр болон болзошгүй бохирдуулагчаас хол байлга. Физик ялгах нь чухал: хүчил, шатамхай материал эсвэл ангижруулагчтай хамт хэзээ ч хадгалж болохгүй.
Ус, хөрс, ус зайлуулах хоолой руу ямар нэгэн байдлаар алдагдахаас сэргийлнэ. Хадгалах савны доорх химийн бодист тэсвэртэй тавиур гэх мэт хоёрдогч хамгаалалт нь санамсаргүй алдагдлыг хүрээлэн буй орчинд хүрэхээс сэргийлдэг. Хаяхын тулд калийн перманганатын уусмалыг аюултай хог хаягдал болгон ашиглахаасаа өмнө - ихэвчлэн хяналттай нөхцөлд тохиромжтой бууруулагч бодисоор - саармагжуулах шаардлагатай. Усны чанар, экосистемийг хамгаалахын тулд бүх цэвэрлэгээний материал, зайлагчийг орон нутгийн дүрэм журмын дагуу хаяна.
Хэрэв асгарсан зүйл тохиолдвол тухайн газрыг нэн даруй тусгаарлаж, гал асаах эх үүсвэрийг зайлуулна. Цэвэрлэгээнд зөвхөн идэвхгүй, шатамхай бус шингээгч ашиглана уу. Хуурай химийн бодисыг шүүрдэж эсвэл тоос сорогчоор цэвэрлэж болохгүй - хувийн хамгаалалтын хамгаалалтаар чийгтэй цэвэрлэгээ хийхийг илүүд үздэг. Асгарсан бүх үлдэгдлийг аюултай хог хаягдал гэж ангилдаг бөгөөд байгаль орчны журмын дагуу баримтжуулах шаардлагатай.
Перманганат хэрэглээний байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөлөл ба зохицуулалтын шаардлага
Калийн перманганат нь усны амьдралд хортой бөгөөд хүрээлэн буй орчинд удаан хугацаанд хадгалагддаг. Галваник бүрэх ванны найрлага болон гадаргуугийн боловсруулалтын процесст санамсаргүй ялгаруулалтаас урьдчилан сэргийлэх хамгаалалтын арга хэмжээ багтсан байх ёстой. Үйл ажиллагааны талбайг хоёрдогч хамгаалалтын арга хэмжээ авч, гоожиж байгаа эсэхийг тогтмол шалгаж байх ёстой.
Үндэсний болон бүс нутгийн дүрэм журмыг дагаж мөрдөх нь заавал байх ёстой. АНУ-д Байгаль орчныг хамгаалах агентлаг (EPA) нь усны биед перманганат ялгаруулахыг хатуу хязгаарладаг. Олон улсын стандартууд нь калийн перманганатыг санаа зовоосон бодис гэж хүлээн зөвшөөрдөг бөгөөд бараа материалын тооллого, хэрэглээ, зайлуулах арга хэмжээний тогтмол баримтжуулалтыг шаарддаг. Санамсаргүй байдлаар гарсан аливаа ялгаралтыг орон нутгийн хууль тогтоомжийн шаардлагын дагуу мэдээлэх ёстой. Зохицуулалтын хяналт шалгалт нь ихэвчлэн хадгалах нөхцөл, асгарсан бодисын хариу арга хэмжээний төлөвлөгөө, аюултай хог хаягдлын журмыг дагаж мөрдөхөд чиглэгддэг.
Операторын эрүүл мэнд, аюулгүй байдлын удирдамж
Операторууд электролизийн урьдчилсан боловсруулалт болон гадаргуугийн урьдчилсан боловсруулалтын процесст калийн перманганатыг хэрэглэх аюулын талаар холбогдох сургалтанд хамрагдах ёстой. Үүнд хувийн хамгаалах хэрэгслийг зөв ашиглах, асгарсан тохиолдолд хариу арга хэмжээ авах, өртөхөд хариу арга хэмжээ авах зэрэг орно.
Анхны тусламжийн протоколд арьс болон нүдэнд хүргэхийн тулд усаар нэн даруй зайлах зэрэг орно. Амьсгалын замаар орсон тохиолдолд хүмүүсийг цэвэр агаарт гаргаж, эмнэлгийн үзлэгт хамруулна. Хэрэв залгисан бол эмнэлгийн тусламж шаардлагатай - бөөлжиж болохгүй. Ажлын байранд нүд угаах цэг болон яаралтай шүршүүрт ороход бэлэн байх нь тохиролцоогүй.
Онцгой байдлын сургуулилтад асгаралтыг хязгаарлах, аюулгүй байдлын байгууллагуудад мэдэгдэх, нүүлгэн шилжүүлэх протоколыг хамрах ёстой. Ослын бүртгэл болон операторын сургалтыг хууль эрх зүйн болон дотоод эрсдэлийн удирдлагын стандартыг хангахын тулд хөтлөх ёстой.
Товчхондоо, калийн перманганатыг электролиз хийхэд ашиглахын тулд аюулгүй байдал, байгаль орчин, үйл ажиллагааны хатуу хяналт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр нь ажилтан болон хүрээлэн буй орчныг хамгаалахын зэрэгцээ электролизийн наалдамхай бат бөх чанарыг сайжруулах зэрэг зохицуулалтын нийцэл болон гүйцэтгэлийн зорилтуудыг дэмждэг. Lonnmeter-ийн хангадаг шиг зохих хяналтын хэрэгслүүд нь гадаргуугийн боловсруулалтад зориулж калийн перманганатын уусмалыг аюулгүй, найдвартай бэлтгэх, үйл явцын чанарын хяналтыг тасралтгүй хийхэд тусалдаг.
Алдааг олж засварлах болон шилдэг туршлагууд
Галваник бүрэх процессын наалдац болон чанарын алдаа нь ихэвчлэн гадаргууг урьдчилан боловсруулах процессын асуудлууд, ялангуяа калийн перманганатын уусмалыг ашиглахтай холбоотой байдаг. Алдаа дутагдлыг урьдчилан боловсруулах хүртэл мөрдөхийн тулд системчилсэн оношлогооны шалгах хуудас чухал юм. Гол хүчин зүйлүүдэд электролизийн ваннд калийн перманганатын уусмалын концентрацийг шалгах, гадаргуугийн исэлдэлтийг тогтвортой байлгах уусмал бэлтгэх зэрэг орно. Гадаргуугийн бүрэн бус идэвхжил нь ихэвчлэн буруу концентраци, температурын хяналт хангалтгүй, эсвэл өртөх хугацаа хангалтгүй байгаагаас үүдэлтэй бөгөөд энэ нь электролизийн наалдамхай бат бөх чанарыг бууруулж, сул холбоо үүсгэдэг.
Үлдэгдэл бохирдуулагч, тухайлбал боловсруулалтын тос эсвэл өмнөх бүрхүүлийн үлдэгдлийг сайтар цэвэрлэх, зайлах алхмуудаар арилгах ёстой. Үлдэгдэл перманганатын давс эсвэл органик үлдэгдэл нь калийн перманганатын концентрацийн электролизийн чанарт үзүүлэх нөлөөллийг мэдэгдэхүйц бууруулж чадна. Хэт их калийн перманганат эсвэл удаан хугацаагаар өртсөнөөс болж хэт сийлбэр хийх нь хэврэг гадаргууг үүсгэж, гуужихад хүргэдэг. Үе шат бүрт калийн перманганатын уусмалын оновчтой концентрацийг хангахын тулд ванны температур, рН болон өртөх хугацааг бүртгэж, хянаж байх ёстой. Давирхай эсвэл дүүргэгчийн агууламжийн ялгаа нь урьдчилан боловсруулалтын хариу урвалыг өөрчилж, электролизийн наалдамхай бат бөх байдалд нөлөөлж болзошгүй тул суурь материалын хувьсах чанарыг баримтжуулах хэрэгтэй.
Оношлогооны шалгах хуудас:
- Галваник бүрэх банны найрлага нь калийн перманганат болон бусад найрлагын тогтоосон стандартыг хангаж байгаа эсэхийг баталгаажуулна уу.
- Лоннметрийн шугаман нягтрал хэмжигчийг тогтмол шалгаж, тохируулж, ванны нягтралыг баталгаажуулна уу.
- Калийн перманганатын уусмалын оновчтой концентрацийг хадгалахын тулд гадаргууг бэлтгэх үйл явцын туршид ванны температур болон рН-ийг хянана.
- Исэлдэлтийн түвшинг үнэлж, гадаргуугийн жигд идэвхжлийг хангахын тулд контакт өнцгийн хэмжилт болон FTIR зэрэг гадаргуугийн шинж чанарыг тодорхойлох хэрэгслийг ашиглана уу.
- Наалдамхай, наалдамхай эсвэл суурьтай холбоотой эвдрэлийг ялгахын тулд механик наалдамхай туршилт (жишээ нь, тохойн зүсэлт эсвэл таталтын туршилт) хийнэ.
- Субстратын багцын дугаарыг баримтжуулж, урьдчилан боловсруулалт болон цавуу түрхэх хооронд тогтоосон хугацааг баримтална.
Үйл явцын параметрүүдийг тохируулах нь тогтвортой байдлын хувьд чухал юм. Үйл явцын параметрүүдийг электролизийн ванны найрлагын бодит цагийн утгыг өгдөг шугаман нягтралын хэмжигчээс авсан хяналтын өгөгдлийг ашиглан боловсронгуй болгох хэрэгтэй. Жишээлбэл, нягтралын хэмжилт нь калийн перманганатын хомсдолыг харуулж байвал хүлээгдэж буй концентрацийг сэргээхийн тулд тунгийн хэмжээг тохируулах хэрэгтэй. Хэрэв нягтралын заалт нь перманганатын илүүдэл байгааг харуулж байвал хэт их сийрэгжилтээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд тунг багасгах эсвэл шингэрүүлэлтийг нэмэгдүүлэх хэрэгтэй. Ванны температурын хяналт нь гадаргуугийн үр дүнтэй идэвхжлийг хадгалахад тусалдаг бөгөөд наалдацын эвдрэлийн эрсдлийг бууруулдаг. Гадаргуутай харьцах, жигд бус боловсруулалтаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд дүрэх үеийн хутгах хурдыг стандартчилах ёстой.
Усанд орох бохирдлоос урьдчилан сэргийлэх, өндөр чанартай электролизийн үр дүнг хадгалахын тулд засвар үйлчилгээний журмыг дагаж мөрдөх нь чухал юм. Үлдэгдэл эсвэл тунадасны хуримтлалыг арилгахын тулд сав, дамжуулах хоолой зэрэг бүх нойтон процессын тоног төхөөрөмжийг тогтмол шалгаж, цэвэрлэж байгаарай. АшиглалтЛоннметр шугаман нягтралын хэмжүүрбодит цагийн ванны шилжилтийг хянах; нягтралын огцом өөрчлөлт нь ихэвчлэн бохирдол эсвэл химийн задралыг дохио өгдөг. Хяналтын төхөөрөмжүүдийн хуваарьт тохируулгыг тогтоож, электролизийн процессын чиг хандлагын өгөгдөлд үндэслэн засвар үйлчилгээний интервалыг тохируулна. Ялангуяа бөөмсийн тоо эсвэл шүүгдээгүй үлдэгдэл нь босго хэмжээнээс хэтэрсэн тохиолдолд ашиглалтын удирдамжийн дагуу ванны уусмалыг тогтмол хугацаанд сольж байх. Цэвэрлэгээний мөчлөгөөс эхлээд төхөөрөмжийн тохируулга хүртэлх нямбай бүртгэл хөтлөх нь гадаргуугийн боловсруулалтад калийн перманганатын уусмалыг оновчтой бэлтгэхэд тусалдаг бөгөөд ванны найрлага, бохирдолтой холбоотой алдааг багасгадаг.
Эдгээр оношилгоо, засвар үйлчилгээний протоколыг тогтмол дагаж мөрдөх нь электролизийн гадаргууг бэлтгэх тууштай, найдвартай техникийг дэмжиж, электролизийн наалдамхай бат бөх чанарыг хэрхэн сайжруулахыг сайжруулдаг. Lonnmeter-ийн шугаман нягтрал хэмжигчээс авсан процессын өгөгдлийг оруулах нь процессын параметрүүдийг урьдчилан тохируулах боломжийг олгодог бөгөөд эцэст нь наалдамхай алдааг бууруулж, үйлдвэрлэлийн багцуудад жигд үр дүнг баталгаажуулдаг.
Түгээмэл асуултууд (Түгээмэл асуултууд)
Электролизийн урьдчилсан боловсруулалтын зорилго юу вэ?
Гадаргууг урьдчилан боловсруулах үйл явцад электролизийн урьдчилсан боловсруулалт зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд металлын тунадасжилтаас өмнө бохирдлыг арилгах, суурь гадаргуугийн нөхцөл байдлыг сайжруулах зорилготой. Үүнд наалдац болон бүрхүүлд саад учруулж болзошгүй тос, тос, исэл, тоосонцорыг арилгах зэрэг орно. Урьдчилсан боловсруулалт нь гадаргуугийн барзгар байдал болон химийн урвалыг оновчтой болгож, электролизийн давхаргын жигд тунадасжилтыг хангадаг. Хөнгөн цагааны хайлш болон 3D хэвлэмэл хуванцар зэрэг суурь материалууд нь найдвартай бүрэх чанарыг хангах, нүх, цэврүү зэрэг согогийг багасгахын тулд урьдчилан боловсруулах тусгай аргыг шаарддаг.
Калийн перманганат нь электролизийн процессыг хэрхэн сайжруулдаг вэ?
Электролизийн калийн перманганатыг цэвэрлэх шатанд хүчтэй исэлдүүлэгч болгон ашигладаг. Энэ нь органик болон зарим органик бус үлдэгдэлтэй үр дүнтэй урвалд орж, суурь гадаргуугаас зайлуулахыг баталгаажуулдаг. Энэхүү исэлдүүлэх үйлдэл нь илүү цэвэр, илүү химийн идэвхтэй гадаргууг бий болгож, электролизийн наалдамхай бат бөх чанарыг нэмэгдүүлж, бүрэх гүйцэтгэлийг сайжруулдаг. Идэвхгүй исэл үүсэх хандлагатай гэх мэт хүнд хэлбэрийн суурь гадаргуугийн хувьд гадаргуугийн боловсруулалтад зориулж калийн перманганатын уусмал бэлтгэх нь гадаргуугийн идэвхжлийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлдэг.
Калийн перманганатын уусмалын концентрацийг хянах нь яагаад чухал вэ?
Калийн перманганатын уусмалын концентрацийг электролиз хийхэд сайтар хянаж байх ёстой. Хэрэв концентраци оновчтой түвшингээс доогуур байвал дутуу цэвэрлэгээ хийгдэж, наалдамхай чанар сулрах, наалдамхай чанар алдагдахад хүргэдэг. Хэрэв уусмал хэт төвлөрсөн бол хэт их сийлбэр нь суурь материалыг гэмтээж эсвэл барзгар болгож, согог үүсгэж болзошгүй. Калийн перманганатын уусмалын оновчтой концентраци нь бохирдлыг үр дүнтэй арилгах, суурь материалын бүрэн бүтэн байдлыг хадгалах, электролизийн банн найрлага болон эцсийн бүрхүүлийн чанарт шууд нөлөөлдөг.
Калийн перманганатын уусмалын концентрацийг хэрхэн зөв хэмжих вэ?
Лабораториуд калийн перманганатын түвшинг тоон үзүүлэлтээр тодорхойлохын тулд ихэвчлэн титриметрийн шинжилгээнд тулгуурладаг. Энэхүү химийн арга нь концентрацийг өндөр нарийвчлалтай тодорхойлдог боловч цаг хугацаа их шаарддаг. Үйл явцыг тасралтгүй хянахын тулд Лоннметрийн нягтрал эсвэл зуурамтгай чанар хэмжигч зэрэг шугаман мэдрэгчийг электролизийн ваннд шууд суурилуулж болно. Эдгээр нь уусмалын концентрацитай холбоотой физик параметрүүдийг бодит цагийн хяналтаар хангаж, үйл явцын нарийн тохируулгыг дэмжиж, бүтээмжийг сайжруулдаг.
Калийн перманганатыг электролизийн урьдчилсан боловсруулалтад бүх металлуудтай хамт хэрэглэж болох уу?
Калийн перманганат нь янз бүрийн металлд хэрэглэх боломжтой боловч түүний тохиромжтой байдал нь суурь материалын химийн урвалд орох чадвараас хамаарна. Жишээлбэл, хурдан исэл үүсгэдэг хөнгөн цагаан нь урьдчилан боловсруулалтын тодорхой үе шатуудыг шаарддаг; зохисгүй хэрэглээ нь хүсээгүй гадаргуугийн урвал эсвэл гэмтэл учруулж болзошгүй. Материал болон хэрэглээ бүрийн нийцтэй байдлыг үнэлнэ үү. Гадаргууг бэлтгэх техникийг оновчтой болгож, суурь материалын сөрөг нөлөөллөөс зайлсхийхийн тулд электролизийн урьдчилан боловсруулалтын аргыг үргэлж тохируулах хэрэгтэй.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 12-р сарын 8
