ورق قلع اندود

احتمالا قلع، بخشی از زندگی شما بوده است. البته،  این عنصر  بسیار کاربردی در زندگی روزمره ما دارد.

 همه ما با قوطی های قلع آشنا هستیم که برای نگهداری انواع غذاها و نوشیدنی ها استفاده می شود؛

 این ظروف در واقع ساخته شده از فولاد ورق است که با یک لایه نازک قلع شناخته شده به عنوان  قلع داده

شده است.

امروزه بیش از نیمی از قلع تولیدشده را برای لحیم کاری استفاده میشوند . قلع نیز در تولید برنز فیبر،

برنز و فسفر استفاده می شود. نمک های قلع گاهی بر روی شیشه های شیشه ای و پنجره شیشه

ای اسپری می شوند تا یک پوشش الکتریکی هدایت شود. پنجره شیشه ای خود را اغلب توسط

شیشه های مذاب شناور شده بر روی قلع مذاب ساخته می شود که یک سطح صاف تولید می کند.

 فلز مورد استفاده برای تولید زنگ اغلب ترکیبی از برنز و قلع است. علاوه بر این، آلیاژهای قلع و

قلع برای آبکاری بسیار ارزشمند هستند که فرایند قرار دادن یک پوشش از فلز بر روی یک ماده از

طریق جریان الکتریکی است.

اطلاعات سریع درباره قلع:

قلع یک فلز نرم، فلزی و فلزی سفید است که در فراوانی بسیاری از نقاط جهان موجود است. 

استخراج قلع به حدود ۳۰۰۰ سال قبل از میلاد در طول عصر برنز می رسد. برنز آلیاژ زرد مایل

به قهوه ای از مس و قلع است که معمولا شامل یک سوم قلع است.اولین عنصر برنز حاوی

یک جزء قلع کوچک بود.

چینی ها شروع به فعالیت معدنکاری قلع حدود ۷۰۰ سال قبل از میلاد کردند. امروزه قلع در

چین، تایلند و اندونزی یافت می شود و همچنین در برزیل، پرو و ​​بولیوی استخراج می شود.

 قلع به وسیله کاهش کربوترمی سنگ معدن اکسید به دست می آید که بوسیله حرارت

دادن سنگ در یک کوره تولید می شود.

ویژگی های قلع:

قلع ۴۹ عنصر فراوان در پوسته زمین است.

قلع در جدول تناوبی عناصر زیر نماد اتمی “Sn” و تعداد اتمی ۵۰ است.

قلع عنصر بومی نیست، به این معنی است که از سنگ های معدنی استخراج شود

در حالی که در حالت طبیعی یافت می شود.

قلع می تواند از سنگ های معدنی استخراج شود، اما شایع ترین سنگ معدن کاسئیتی (SnO2) است.

در حالی که قلع در شکل فلزی آن غیر سمی است، برخی از ترکیبات قلع می توانند مسموم باشند.

مقدار کمی قلع در ایالات متحده در درجه اول در آلاسکا و کالیفرنیا یافت می شود.

ترکیب بلورین قلع هنگامی که فلز خم می شود، به عنوان “گریه قلع” شناخته می شود

، صدای فریاد متمایز را نشان می دهد.

ورق قلع اندود

مزایای قلع در فرایند الکترود سازی:

چرا قلع چنین انتخاب مردمی برای آبکاری است؟ شاید بزرگترین دلیل آن این است

که قلع کردن – یا “تیز کردن” – یک فرایند بسیار مقرون به صرفه است. از آنجا که قلع

به اندازه کافی در دسترس است، بسیار ارزان تر از فلزات گران قیمت مانند طلا،

پلاتین یا پالادیوم است. حفاظت عالی در برابر خوردگی است.

گالوانیزه کردن قلع می تواند یک رنگ خاکستری سفید سفید داشته باشد که ترجیح

داده می شود زمانی که ظاهر خشن یا مات مورد نظر است. همچنین می تواند یک

نگاه براق و فلزی ایجاد کند، در صورتی که ترجیح داده شود کمی بیشتر درخشش

داشته باشد.قلع سطوح مناسبی از هدایت را ارائه می دهد، ساختن قلع در تولید

قطعات مختلف الکترونیکی مفید است. قلع نیز FDA برای استفاده در صنعت

خدمات مواد غذایی تایید شده است.

صنایع استفاده از قلع اندودکردن:

مزایای ذکر شده در بالا، قلع فلزی انتخابی را برای پوشش دادن کاربردها در طیف وسیعی از صنایع از جمله:

هوافضا

سرویس غذا

الکترونیک

ارتباطات مخابراتی

تولید جواهرات

فرآیندهای ریختن قلع پایه:

سه نوع اساسی گالوانیزه کردن وجود دارد که هر کدام از آنها به رسوب یک راه حل قلع

الکترولیتی بر روی سطح یک فلز متکی هستند:

پوشش بشکه:

بشکه های معمولی برای پوشاندن قطعات کوچکتر مورد استفاده قرار می گیرند

و شامل قرار دادن اشیاء در یک کشتی مخصوص ساخته شده است که معمولا

به عنوان یک بشکه نامیده می شود. بشکه ای به آرامی در حال چرخش در

محلول الکترولیتیک قرار می گیرد. انبساط بشکه قلع بسیار مقرون به صرفه

است، هرچند زمان طولانی برای تکمیل فرایند چسباندن طول می کشد.

غلتک کردن :

غلتك كردن، انتخاب ترجيحي براي پوشاندن قلع در قطعات بزرگتر يا ظريف تر

است كه ممكن است براي فرآيند غلتك كردن مناسب نباشد. با دندانه دار کردن

قفسه، اشیاء روی یک قفسه آویزان می شوند و در محلول آبکاری غوطه ور

می شوند. گرچه دندانه دندانه دار شدن بیشتر نیروی کار است و از این رو

گرانتر از بشکه سازی است، کنترل بیشتری نسبت به ضخامت ورق ارائه

می شود و می تواند در رسیدن به حفره های عمیق در جسم موثر باشد.

پوشش ارتعاشی :

همچنین برای قطعات ظریف استفاده می شود، پوشش ارتعاشی شامل قرار

دادن قطعات در سبد مجهز به دکمه های فلزی است که همچنین حاوی راه

حل الکترولیتی پوشش. یک ژنراتور برای تولید یک عمل ارتعاشی استفاده

می شود که باعث می شود قطعات به حرکت و تماس با دکمه های فلز متصل

شوند. پوشش ارتعاشی عمدتا گران ترین شکل قلع است و نیاز به یک فرآیند

خشک کردن خاص دارد که می تواند قطعات را خم کند.

ورق قلع اندود

عناصر فرایند ریختن قلع اندودکردن:

قلع را می توان بر روی هر نوع فلزی قرار داد. اجازه دهید نگاهی دقیق تر به اجزای

خاصی از فرآیند ریختن قلع موثر داشته باشیم:

۱٫ تمیز کردن : برای پاکسازی بستر – بخشی که پوشش قلع را دریافت می کنید

– بسیار مهم است قبل از غوطه ور شدن به حمام آبکاری. تمیز کردن روغن گریس

و… که می تواند اثر بخشی فرایند پوشش را کاهش دهد حذف می کند.

تمیز کردن یک فرآیند چند مرحله ای است که می تواند تا حدی بسته به ترکیب

سوبسترا و میزان آلودگی ، آلودگی موجود در آن، و نیز انواع تجهیزات تمیز کردن

برای استفاده، متفاوت باشد. به طور کلی، روند تمیز کردن شامل موارد زیر است:

انفجار شن و ماسه :

این فرآیند استفاده از هوای تحت فشار است تا رسانه های مورد استفاده

مانند شیشه خرد شده، اکسید آلومینیوم، کاربید سیلیکون، فولاد، کره ذرت

یا پوسته گردو برای حذف ماده خارجی از یک سطح استفاده شود.

جوش :

جوشیدن سوبسترا در آب می تواند یک روش موثر برداشتن روغن و گریس

باشد بدون اینکه از مواد افزودنی شیمیایی استفاده کند.

چربی زدایی الکترولیتی :

غوطه ور شدن سوبسترا در محلول الکترولیتی، چربی و روغن را که در شکاف ها

، شکاف ها و سایر نقاط سطح سخت به دست می آید را حذف می کند.

شستشو :

شستشوی سوبسترا در آب پس از اتمام رساندن الكترولیتیك، هر یك از محلول های

تمیز و باقی مانده سطحی را حذف می كند.

۲٫ تهیه حمام بخار قلع:

گام بعدی این است که یک راه حل الکترولیتی تهیه کنید، همچنین به عنوان یک حمام آبکاری شناخته می شود. حمام های الکترولیتیک قلع را می توان از قلع اسید، قلع قلیایی یا محلول های اسید متیل سولفونیک تشکیل داد. حمام آبیاری شامل قلع است که برای تشکیل یونهای مثبت باقی می ماند که در محلول معلق هستند و همچنین سایر افزودنی های شیمیایی. این حمام به عنوان محیط هدایت کننده در طول الکترواستاتیک عمل می کند.

حمام های اسیدی تمایل دارند با فرکانس بیشتری استفاده شوند، زیرا آنها باعث افزایش میزان رسوب می شوند. با این حال، در حالی که حمام اسیدی به طور کلی یک پوشش یکنواخت ارائه می دهند، آنها همیشه به سوراخ ها و یا سایر بی نظمی های سطحی با سطح بالای انسجام نمی رسند.

۳٫ روش الکترو در قلع:

هنگامی که بستر پاک شده و در حمام الکترولیت غوطه ور شده است، آن را برای پوشش الکترولیز پوشش قلع آماده می شود. این شیء معمولا در مرکز مخزن مخصوص طراحی شده قرار دارد که شامل محلول الکترولیتی است. این شی به عنوان کاتد کار می کند، که الکترود متناوب با بار منفی در مدار الکتریکی است. آندها، که الکترود های مثبت در مدار هستند، در نزدیکی لبه مخزن قرار می گیرند.

گام بعدی این است که جریان DC کم ولتاژ را به حمام آبکاری معرفی کنید. یک دستگاه شناخته شده به عنوان یک یکسو کننده برای تبدیل انرژی الکتریکی به جریان DC مورد استفاده قرار می گیرد. معرفی جریان الکتریکی در نهایت موجب ایجاد یونهای مثبت باتری در آند می شود تا از طریق الکترولیت در حمام آبکاری به سمت کاتود منفی (سوبسترا) جریان داده شود، جایی که آنها بر روی سطح الکترودهایی قرار می گیرند. سپس جریان جریان را به سمت انت ول می کند تا مدار را کامل کند.

۴٫ فرآیند الکتروکینگ قلع:

پس از درمان معمولا در پایان روند قلع نباشند. که استفاده از یک پوشش سبک مواد محافظ است – می تواند در برنامه های کاربردی ویژه برای حفاظت از خوردگی اضافی و یا افزایش خواص واکنشی قلع استفاده می شود. درمان گرما نیز می تواند برای جلوگیری از ضعف هیدروژن استفاده شود که ضعف فلز ناشی از قرار گرفتن در معرض هیدروژن است.

تعدادی از مسائل می تواند در طول فرایند قلع رخ دهد که می تواند نتیجه نهایی را منفی کند. این شامل:

قلع “فندق”:  می توانند بر روی سطح اشیای خالص قلع شده پس از پایان فرآیند پوسته شدن شکل بگیرند. این الیاف فلز میکروسکوپی برای چشم غیرمعمول قابل رویت نیستند، اما می توانند باعث آسیب جدی به محصول نهایی شوند. زیرا آنها از نظر الکتریکی هدایت می شوند، ویروس ها می توانند مدارهای کوتاه را در اجزای الکترونیکی ایجاد کنند.   منجر به شکست سیستم های کامپیوتری و ماهواره ها و همچنین اختلالات در عملیات نیروگاه های هسته ای می شود. مشخص نیست که چه چیزی سبد قلع را تشکیل می دهد و هیچ روش اثبات شده ای برای جلوگیری از کامل شدن آنها وجود ندارد. وقوع برخی از موفقیت ها در محدود کردن شکل گیری سبیل قلع ها از طریق اصلاح ساختار کریستالی رسوب قلع بوده است، اگر چه این روش به دور از احمق بودن نیست.

عدم ضخامت یکنواخت : در بعضی موارد قلع ممکن است روی شیار پوشیده نشود گاهی اوقات شکل و کانتور جسم باعث رسیدن به ضخامت مورد نظر می شود که به طور معمول در محدوده ده تا ۲۰ میکرون است. هنگام پوشاندن بر روی اشیاء فلزی با گوشه های تیز، قلع ممکن است با ضخامت بیشتر بر روی بیرونی گوشه ها و کاهش ضخامت در مناطق محصور. این اغلب می تواند با تغییر موقعیت اند و اصلاح تراکم جریان DC اصلاح شود.

لحیم کاری سریع : در حالیکه فلزهای قلع خورده با توجه به قابلیت شستشوی عالی خود شناخته می شوند، این ویژگی در طول زمان کاهش می یابد. طول عمر لحیم کاری را می توان از طریق مشخصات مناسب رسوب، آماده سازی مناسب بستر و بسته بندی مناسب اجزای پوشش داده شده گسترش داد. محصولات پلاستیکی که در محصولات نوشابه بسته بندی شده اند، موجب افزایش ده برابر افزایش عمر مفید می شود.

ورق آلومینیوم قلع:

یکی از راه های تقویت فرایند رسوب قلع، ترکیب کردن (قلع کردن) قلع با فلز دیگری یا چندین فلز است. معمولا آلیاژهای قلع اعمال شده عبارتند از:

قلع سرب : مقاومت در برابر خوردگی و انعطاف پذیری عالی را فراهم می کند و می تواند یک سطح نرم و ملایم را تولید کند در حالی که به جلوگیری از برداشتن قلع می پردازد.

قلع مس : مقاومت کلی در برابر پوشش را بهبود می بخشد، اما همچنین ممکن است شکننده تر باشد. همچنین می تواند باعث خنک سازی مناسب برای برنامه های کاربردی لحیم کاری و ترویج توسعه سبیل قلع شود.

سرب-مس-قلع : این ترکیب اغلب برای کاهش اصطکاک بر روی بلبرینگ های کشویی استفاده می شود.

قلع-نقره : بهبود کلی مکانیکی و افزایش حداکثر دمای سرویس را افزایش می دهد، اما مولفه نقره می تواند این شرکت را برای بسیاری از شرکت ها ارزان تر کند.

قلع روی : دارای نقطه ذوب بالا و استحکام خستگی بالاتر است اما منجر به ضخیم شدن و محافظت در برابر خوردگی می شود.

تین بیسموت : به طور مطلوب مناسب برای برنامه های کاربردی پوشش داده شده در دمای پایین، این آلیاژ نیز دارای قابلیت خیس شدن خوب است و می تواند شکل گیری ویسک را محدود کند. با این حال، ممکن است با اشیاء حاوی سرب سازگار نباشد، و نقطه ذوب پایین، آن را برای اکثر فرآیندهای پخت در دمای بالا مناسب نمی سازد.

ورق قلع اندود

آلیاژ قلع سرب را برای کاهش قلع قلم را در نظر بگیرید

 بر خلاف قلع خالص، همانطور که قبلا ذکر شد، قلع سرب می تواند در جلوگیری از تشکیل ویروس ها موثر باشد، و این انتخاب عالی در ساخت قطعات الکترونیکی مانند تخته مدار چاپی، اتصالات و نیمه هادی ها می باشد. از آنجایی که هر دو فلز دارای یک  هیدروژن هستند، رسوب یک آلیاژ قلع می تواند از طریق راه حل های قوی اسید بدون اضافه کردن عوامل پیچیده تولید می شود.

علاوه بر کاهش وستر، یک قلع آلومینیوم می تواند از خوردگی بیشتر نسبت به خوردگی قلع خالص صرف نظر کند. قلع سرب همچنین دارای قابلیت اتصال پذیری عالی و می تواند یک سطح نرم تر و با کیفیت تر تولید کند. به علت انعطاف پذیری آن، قلع سرب می تواند از آسیب به فلز زیرزمینی در طول فرایندهای تولید دقیق مانند مهر زنی جلوگیری کند.

 امروزه تولید آهن و قلع گالوانیزه، مواد خام برای اشکال مختلف اشیاء فلزی با ورقه های فلزی مانند آهن ریخته گری، بشکه، سطل، بیلبوردهای زغال سنگ، دیگهای بخار و لوله های ورقه ای فلزی برای گرمایش و تهویه هوا، یک بسیار پیچیده، به خوبی مهندسی، پردازش پیچیده. ورق یا فولاد با قلع یا روی (گالوانیزه) پوشیده شده است. این روند از گرما، غلطک، تمیز کردن و ترشی با اسید استفاده می کند. این فلز چند بار با استفاده از غلاف های متعدد در غلتکی های غلتکی غلتید. Weirton Steel یکی از مکان هایی است که آهن ورق ساخته شده است.

دنیای موزه: ما از واژه های “قلع قلع” استفاده می کنیم که بارها مورد استفاده قرار نمی گیرد، زیرا محصولات لزوما با قلع پوشیده نیست. اشیاء بشقاب پر زرق و برق اغلب در رنگ، نقاشی، یا سیاه و سفید رنگ چاپ می شوند. آهن گالوانیزه با روی پوشیده شده است. روی و قلع فلزات مشابه نیستند. هر دوی آنها برای پوشاندن آهن یا ورق فولادی برای جلوگیری از زنگ زدن استفاده می شود. ما از کلمات “آهن” و “فولاد” استفاده می کنیم. از لحاظ شیمیایی، آهن، یک فلز بسیار فعال است که به راحتی با اکسیژن به شکل خوردگی یا زنگ زدگی ترکیب می شود. زنگ زدگی پیشرفته است و در نهایت آهن را از بین می برد. برای تمام اهداف و اهداف، قلع و روی بسیار کم فعال شیمیایی با اکسیژن هستند و خوردگی آنها بسیار آرام است. علاوه بر این، خوردگی قلع و روی، پوشش روی سطح فلز است، نه واکنش اکسید کننده ی پیشرفته، مخرب، مانند آهن.

Iron smelting: فلز آهن توسط یک واکنش شیمیایی متالورژی شیمیایی داغ در کوره انفجاری بوسیله کاهش فلز آهن از سنگ معدن آن با کربن (زغال چوب، ذغال سنگ انتراسیت، ذغال سنگ بتمنوم یا کک) و یک انفجار فشار بالا از اکسیژن (هوا) در حضور از کاتالیزور (سنگ آهک). محصولات فوری این کوره عبارتند از فلز آهن ریخته گری، گاز مونو اکسید کربن، گاز دی اکسید کربن و سرباره مذاب است که مخلوطی از سنگ آهک و ناخالصی های موجود در سنگ آهن است. آهن ریخته شده را می توان به هر شکل مورد نظر بسته به قالب ریخته.

ورق ورق فلز: برای ساخت آهن ورق، آهن مذاب در بلتس مستطیلی است که بسیار گسترده تر از ضخامت آنها و بسیار طولانی تر از عرض آنها است. این بلوک های سفید گرم از طریق مجموعه ای از غلطک های گرم شده عبور می کنند که فلوچر را فشرده تر و فلاکت می دهند و در عین حال کنترل طول عرض ورق را بسیار طولانی تر می کند. هنگامی که روبان باریک طولانی و ضخیم از آهن به ضخامت مورد نظر برسد، آن را در یک حمام دائمی اسیدی تمیز می کند، با یک سیلندر پوشانده می شود تا به چوب چسباندن کمک کند و سپس از طریق یک مخزن قلع یا روی مذاب تغذیه شود. همچنین می تواند با کمک برق، توسط الکترولیز ورق فلز و حمام آجری پوشیده شود. سپس آن را به کویل های بزرگ ریخته و به سایر تولید کنندگان تحویل داده می شود که همه چیز را از محصول ورق گالوانیزه ساخته اند.

به یاد داشته باشید اگر مخزن آبکاری با قلع پر شود، محصول حاصل از آن، قلع است.