1. Asas rintangan kakisan dan kebolehsuaian sederhana tembaga merah
Tembaga merah (tembaga merah) adalah tembaga tulen industri (bahan C1100, kandungan tembaga ≥99.9%), dan rintangan kakisannya berasal dari struktur kristal logam yang stabil dan lapisan oksida (CuO atau Cu₂o) secara semulajadi terbentuk di permukaan. Menurut maklumat produk dan piawaian industri, tembaga merah mempamerkan rintangan kakisan yang baik dalam media yang tidak mengoksida seperti petrol dan alkohol. Mekanisme khusus adalah seperti berikut:
Persekitaran petrol: Petrol terutamanya terdiri daripada hidrokarbon. Tembaga merah tidak akan bertindak balas dengan ketara dengan hidrokarbon pada suhu bilik, dan lapisan oksida dapat menghalang penembusan medium dengan berkesan.
Persekitaran alkohol: Alkohol (etanol) adalah pelarut kutub yang lemah, dan kadar kakisan tembaga merah pada suhu bilik sangat rendah (<0.001mm/tahun). Kajian telah menunjukkan bahawa tembaga merah hanya boleh menjalani pengoksidaan permukaan sedikit dalam alkohol, tetapi ia tidak akan menyebabkan kegagalan bahan.
Perlu diingat bahawa rintangan kakisan tembaga merah dipengaruhi oleh kepekatan dan suhu medium. Sebagai contoh, dalam suhu tinggi (> 80 ℃) atau persekitaran alkohol kepekatan tinggi (> 95%), lapisan oksida boleh dibubarkan sebahagiannya, dan rawatan permukaan diperlukan untuk meningkatkan perlindungan.
2. Analisis senario yang memerlukan rawatan permukaan tambahan
Berdasarkan parameter produk dan keadaan kerja sebenar, keperluan rawatan permukaan bola tembaga merah Dalam persekitaran petrol dan alkohol boleh diklasifikasikan seperti berikut:
(1) senario yang tidak memerlukan rawatan tambahan
Aplikasi perindustrian konvensional: Untuk peralatan seperti injap, karburetor, dan alat pengukur tekanan, bola tembaga merah dapat memenuhi keperluan rintangan kakisan dengan bergantung pada lapisan oksida mereka sendiri dalam persekitaran petrol/alkohol dengan suhu normal, tekanan normal, dan media tulen.
Senario pendedahan jangka pendek: Jika bola tembaga merah hanya perlu bersentuhan dengan medium untuk jangka masa yang singkat (seperti pengangkutan atau penggunaan sekejap), kesan perlindungan lapisan oksida semulajadi cukup untuk mengelakkan kakisan.
(2) senario yang memerlukan rawatan permukaan tambahan
Alkohol atau petrol yang berkekalan tinggi yang mengandungi kekotoran: Jika alkohol mengandungi kekotoran berasid (seperti asid asetik) atau petrol mengandungi sulfida (seperti H₂s), kakisan tempatan tembaga merah mungkin berlaku. Pada masa ini, disyorkan untuk menggunakan penyaduran nikel (ketebalan penyaduran ≥ 5μm). Lapisan nikel boleh menghalang hubungan langsung antara kekotoran dan substrat tembaga dan meningkatkan rintangan kakisan kimia.
Suhu tinggi dan persekitaran tekanan tinggi: Sebagai contoh, sistem suntikan bahan api enjin pembakaran dalaman, suhu operasi boleh mencapai melebihi 120 ° C, dan lapisan oksida tembaga merah mungkin gagal. Penyaduran perak (ketebalan lapisan Ag ≥ 3μm) dapat meningkatkan rintangan pengoksidaan suhu tinggi dan mengurangkan rintangan sentuhan.
Instrumen penyimpanan atau ketepatan jangka panjang: Untuk mengurangkan perubahan dimensi (tahap mikrometer) yang disebabkan oleh pertumbuhan semula jadi lapisan oksida, pembungkusan vakum atau salutan permukaan dengan minyak anti-karat boleh digunakan untuk mengekalkan ketepatan dimensi bola tembaga merah (gred G1000 memerlukan toleransi ± 0.001mm).
3. Pemilihan proses rawatan permukaan dan peningkatan prestasi
Untuk keperluan yang berbeza, teknologi rawatan permukaan pilihan dan fungsi mereka adalah seperti berikut:
Penyaduran nikel (penyaduran kimia atau elektroplating):
Kelebihan: Meningkatkan rintangan kakisan semburan garam (ujian semburan garam ≥500 jam) dan rintangan haus (kekerasan meningkat kepada HV 200-300), sesuai untuk persekitaran sederhana kekotoran.
Batasan: Penyaduran nikel sedikit akan mengurangkan kekonduksian (kira-kira 10%), tidak sesuai untuk komponen elektrik frekuensi tinggi.
Penyaduran perak (elektroplating atau penyaduran kimia):
Kelebihan: Ia mempunyai kedua -dua kekonduksian yang tinggi (kekonduksian ≥60ms/m) dan rintangan pengoksidaan suhu tinggi (had suhu atas 200 ℃), sesuai untuk kenalan elektronik atau injap suhu tinggi 9.
Pertimbangan Kos: Lapisan perak mahal dan biasanya hanya digunakan untuk komponen utama.
Rawatan Passivation:
Proses: Penyelesaian Benzotriazole (BTA) digunakan untuk membentuk filem pelindung organik, yang kos rendah dan tidak menjejaskan kekonduksian, sesuai untuk perlindungan jangka pendek
