Trang ChủThụ động hóa (Passivation) được xem là một bước quan trọng trong quy trình xử lý bề mặt kim loại, bước này tăng khả năng bảo vệ kim loại khỏi ăn mòn và oxy hóa. Cùng Xi mạ Ngũ Kim đi giải đáp những câu hỏi xoay quanh thụ động hóa là gì nhé!
Thụ động hóa là gì?
Thụ động hóa là một quá trình tạo ra một lớp mảng bọc bảo vệ có độ dày siêu mỏng, lớp bảo vệ này rất bền vững trên bề mặt kim loại. Nó giúp tăng khả năng chống oxy hóa, chống ăn mòn kim loại, đây chính là bí kíp kéo dài tuổi thọ sử dụng cho những sản phẩm kim loại. Lớp màng này thường là oxit hoặc hợp chất bền hóa học, giúp kim loại trở nên “thụ động” trước các yếu tố môi trường.
Thụ động hóa là một phần khá quan trọng trong quy trình sản xuất đối với nhiều ngành công nghiệp, y tế, máy móc, cho đến hàng không vũ trụ. Đặc biệt nhất phải kể đến là ngành công nghiệp sản xuất thép không gỉ, nó là một phần không thể thiếu nếu muốn duy trì khả năng chống lại tác nhân môi trường.
Cơ chế tạo nên quá trình thụ động hóa
Thụ động hóa là một quá trình hóa học loại bỏ những hạt sắt tự do khỏi bề mặt kim loại, áp dụng dung dịch hóa học lên bề mặt kim loại để tạo nên một lớp oxit mỏng, được xem như rào cản ngăn chặn ăn mòn. Quá trình này về cơ bản thực hiện khá đơn giản, thường được sử dụng kết hợp với các phương pháp xử lý bề mặt kim loại như mạ điện phân.
Những sản phẩm kim loại thường được áp dụng quá trình thụ động có thép không gỉ, nhôm, đồng và đồng thau.
Khi có tác nhân khắc nghiệt (nhiệt độ cao, độ ẩm cao) từ môi trường tấn công, lớp bảo vệ thụ động hóa hoạt động như sau:
- Ngăn không cho các phân tử ăn mòn như oxi hoặc ion clorua xâm nhập.
- Tăng độ bền và khả năng chống chịu của vật liệu trước môi trường khắc nghiệt.
Lý do cần phải thực hiện thụ động hóa
>> Xem thêm: Đánh bóng inox có cần thụ động hóa không?
- Bảo vệ kim loại khỏi ăn mòn, đặc biệt là trong môi trường ẩm ướt hoặc chứa hóa chất mạnh.
- Tăng tuổi thọ và duy trình độ bền cho sản phẩm.
- Đóng vai trò quan trọng đối với tính năng của các ngành công nghiệp, sản xuất thép không gỉ, máy móc điện tử, gia dụng, y tế.
- Tiết kiệm chi sửa chữa, thay thế.
- Thân thiện với môi trường.
QUY TRÌNH THỤ ĐỘNG HÓA KIM LOẠI
Bước 1: Chuẩn bị bề mặt kim loại trước khi thụ động.
Cần làm sạch toàn bộ bụi bẩn, tạp chất và dầu mỡ còn sót trên bề mặt. Cần phải đảm bảo rằng bề mặt không còn khuyết điểm nào mới tăng hiệu quả cho quá trình thụ động.
Bước 2: Thực hiện qua trình thụ động hóa.
Tiến hành ngâm kim loại trong bể dung dịch hóa chất nhằm tạo nên lớp màng bảo vệ, tùy vào yêu cầu đối với sản phẩm mà cân chỉnh thời gian và nhiệt độ phù hợp.
Bước 3: Kiểm tra và bảo trì lớp thụ động.
Để đảm bảo chất lượng theo tiêu chuẩn cần tiến hành đo độ dày đã phù hợp hay chưa. Có thể bảo trì định kỳ cho sản phẩm kim loại thụ động hóa nhằm kéo dài tuổi thọ.
GIẢI ĐÁP CÂU HỎI VỀ THỤ ĐỘNG HÓA (PASSIVATION)
1. Thụ động hóa có giống với mạ điện phân hay không?
Trả lời: Không, thụ động hóa và mạ điện là hai quy trình khác nhau:
– Thụ động hóa: Tạo lớp bảo vệ tự nhiên từ chính vật liệu kim loại, chủ yếu là oxit.
– Mạ điện: Sử dụng dòng điện để phủ một lớp kim loại khác lên bề mặt kim loại cần bảo vệ.
2. Thời gian thụ động hóa là bao lâu?
Thời gian thực hiện quá trình thụ động tùy thuộc vào phương pháp thực hiện và yêu cầu đối với sản phẩm đó, thường từ vài phút cho đến vài giờ.
3. Lớp thụ động có tồn tài vĩnh viễn trên bề mặt không?
Không, lớp thụ động cần được bảo trì định kỳ để duy trì hiệu quả, có thể thực hiện thêm lớp thụ động mới.
4. Có phải lúc nào cũng cần thụ động hóa kim loại?
>> Xem thêm: Thép mạ điện
Không phải tất cả kim loại đều cần thụ động hóa. Quy trình này chủ yếu áp dụng cho kim loại dễ bị ăn mòn hoặc yêu cầu độ bền cao, chẳng hạn như:
- Thép không gỉ: Để đảm bảo lớp bảo vệ không bị hỏng trong môi trường ẩm.
- Nhôm: Để tăng khả năng chống oxi hóa.
5. Chi phí thực hiện thụ động kim loại là bao nhiêu?
Mức giá chính xác còn phụ thuộc vào nhiều vật liệu kim loại cần thụ động, phương pháp thực hiện, dung dịch và thiết bị sử dụng và quy mô sản phẩm.
