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                    布德魯斯模具技術有限公司
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                    布德魯斯模具的電蝕及預防

                     想象一下,有這么一個破壞者,它能以各種不同的方式,在你不經意甚至充分準備的情況下隨時潛入到你身邊。它的唯一目的就是從每個從事模具制造的人手里盜取時間、金錢及生產效率。那么這個破壞者究竟是誰?誰會做這種事情呢?它就是腐蝕。了解電蝕產生的常見原因,也許將來能使你節省模具修復和返工的成本。

                    如果制模商和模具精修商沒有了腐蝕的問題,那么電鍍廠家可能會無所事事。如果給你的制件涂一層保護層的話,給你帶來的益處絕對要比防腐多,如光滑性和脫模性的增強。但是,由于許多問題產生于腐蝕并且還會損害你的工具,所以你應該首先關注防腐。

                    腐蝕有各種不同形式。大多數人都知道孔蝕,也就是在金屬表面形成小坑而出現問題。另一種腐蝕類型就是全面侵蝕,比如,鐵暴露在空氣和水中時生銹;銀暴露在空氣中失去光澤。還有一種腐蝕叫應力腐蝕,是拉伸應力與腐蝕環境相結合的產物。

                    何謂電蝕

                    常被制模業忽視的一種腐蝕叫電蝕,通常被人們誤當作電解作用。電蝕指的是兩種不同的金屬在一種腐蝕性電解液中耦合時所產生的損害。出現這種情況時,反應中惰性(不太能抵抗這種腐蝕)差的金屬變為陽極(正極),它此時腐蝕的速度要比金屬平時腐蝕的速度快得多;而惰性好的金屬變成陰極(負極),它此時腐蝕的速度要比金屬平時腐蝕的速度慢得多

                    仔細想想下列各種條件,考慮一下電池的工作原理。通常情況下,多數電池具備下列三個條件才能獲得預期的反應:

                    ●一個正極電棒,當電池放電時用來獲得來自外部電路的電荷。對于電蝕而言,這指的是兩種金屬中惰性較好的金屬。

                    ●一個負極電棒,當電池放電時用來向外部電路釋放電荷。這指的是惰性較差的金屬或陰極。

                    ●一種電解液,為電荷在正極電棒與負極電棒之間游動提供一種機理。這可以是電鍍中的水溶液、或者應用的塑料、或者所有其他物質。即便是空氣中的水分也能在反應中起到催化劑的作用。

                    一旦這三種因素同時存在,電池就會釋放能量,這全部是電蝕作用的結果。當這種反應發生在電池以外時,比如發生在模具廠,電蝕所產生的能量出現在兩種不同金屬間,并將其中惰性較差的一種金屬腐蝕掉。

                    發生原理

                    當一個制件開始腐蝕的速度比你預料的還要快、不能與你的工作很好配合時,你可能會思考這個問題。電蝕發生的可能原因有多個。金屬的惰性需要考慮,因此排除故障的最佳起點便是基質金屬。如果你長時間使用一種模具,并且經過多次加工、再加工,這時你使用的可能不止一種金屬——很像是在生產一種電池。另一點需要考慮的是處理工具時所用的電鍍槽的純度。假如你將一個鋁質制件置入一個電鍍槽中,而槽中漂浮著處理上個工件時遺留的一些銅碎料,其中一些碎料被電鍍在要處理的工件上。一旦發生了這種事情,如果待處理工件的惰性不如銅的話,工件便會開始腐蝕。之所以會這樣是因為電解液中出現了兩種不同的金屬。在這樣的環境下,銅碎料和金屬制件便會通過電鍍液發生電蝕。

                    制件沒做電鍍保護處理是發生電蝕的另一個原因。鋁材的惰性性能極差,因此鋁腐蝕的速度極快。將鎳基鍍層涂刷在制件上可能是防止制件電蝕的必要步驟。這也許對所有情況未必都有效,但是如果制件與另外一種惰性較好的金屬接觸,而且又暴露于水或另一種電解液中時,鍍層對于保護制件免遭電蝕被證明是很有益處的。

                    如何預防

                    首先,要確保自己對電蝕應有所了解。避免電蝕最常用的一個方法叫犧牲陽極法,其邏輯原理是:假定你正用鎳溶液電鍍一件鋁制品。如果那件鋁材制件有缺陷的話,比如坑,就會有一種可能性:電鍍過程中,溶液或水分子將會留在要處理的制件缺陷內。水分子最終將成為生成電池所需的電解液。鋁材的惰性比鎳材差,所以在電鍍過程中被用于防腐和延長制件的使用壽命,但實際中卻加快了腐蝕、縮短了制件的壽命。解決方法是使用犧牲陽極法。

                    為了防止電蝕的發生,甚至是有缺陷的鋁材也不會發生電蝕,你應將一種惰性比鋁和鎳都差的金屬放入電解液中,用來犧牲本該傳給鋁的電荷,承受過程中所發生的腐蝕反應。這并非適用于所有的場合,但是一旦適用,實踐證明這種方法非常有益。

                    模具從電鍍槽里取出后所發生的電蝕是最常見的腐蝕之一。例如,將鋁制品置入一種鎳電鍍液里。該鋁件仍有一些小坑并且沒做表面重整處理。鋁和鎳這兩種顯然不同的金屬被綁在了一起。然而在鋁件坑凹處所沉淀的鎳要比鋁件其它地方沉淀的鎳少,因此坑凹處就暴露給了鎳,現在只差一種電解液就會發生電蝕了。

                    ?然了,你可以在空氣里大量自由漂浮的氧氣中找到這種電解液??諝庵械睦淠号c兩種不同的金屬耦合就可以完成這個等式,創造一個電池,這樣的話腐蝕過程已經開始了。氧氣介入到混合物中,腐蝕擴散的程度及速度要比先前例子中的腐蝕大得多。采用下述兩種方法中的任何一種可以避免電鍍過程中的這種反應: 
                     
                    嚴格檢查模具上的任何小坑和表面缺陷,在對其進行電鍍處理之前先做相應的表面處理;

                    為確保防止腐蝕,要在模具表面上涂一層至少0.0005in厚的鎳層。這個最小厚度的鎳層,無論是對完好無缺的模件還是對于可能有坑或者其他缺陷的模件來說都是很有必要的。

                    幾點建議

                    電蝕是模具和制模工業生產和發展道路上的攔路虎。最難之處在于當大多數人發現它時,模件返工已經不可避免了。任何有關人員都有責任了解電蝕究竟是怎么回事,并在出現腐蝕跡象的時候予以重視。在試圖防止電蝕時要謹記以下幾點:

                    ●避免接觸電鍍桌上的另一種不同的金屬;

                    ●電鍍槽中的電鍍液要過濾潔凈;

                    ●觀察制件上是否有可能暴露原材質的瑕疵或缺陷;

                    ●不要等到已無法挽救時再研究腐蝕是什么。要切記安全永遠比后悔好。

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