آبکاری کروم فلزات چگونه است؟

آبکاری کروم یک پروسه روکش زنی بسیار پر کاربرد است که در فلزات مورد استفاده قرار می گیرد. آبکاری کروم دارای مزیت های فراوانی می باشد. این عملیات سبب پر جلوه شدن فلز می شود. و با خواص هیدروفوبیک، مقاومت بالایی در مقابل خوردگی و سایش ارائه می دهد. این لایه کروم می‌تواند کاربرد تزئینی داشته یا از فلز در برابر خوردگی مراقبت کند. گاهی هم از کروم کاری برای سهولت تمیز کاری قطعه یا افزایش میزان سختی سطحی استفاده می‌ شود.

کروم یکی از عناصر موجود در طبیعت است که استفاده از آن هنگام جامد بودن و فلز بودن زیاد کاربردندارد ولی ارزش ها و کاربرد های این فلز هنگامی نمایان می شود که به صورت یک لایه نازک روی سایر مواد مانند آلومینیوم ، برنج ، مس یا پلاستیک قرار می گیرد.

اکثر افراد معمولا فلزات آبکاری شده با کروم را با آلومینیوم یا فولاد ضد زنگ اشتباه می گیرند ولی دانستن این نکته مهم است که فلزات آبکاری با کروم درخشان تر ، شفاف تر و آینه ای تر است و نسبت به سایر پرداخت کاری ها انعکاس بهتری ایجاد می کند. کروم در کنار بسیاری دیگر از فلزات نقش سیستم های پوشش لایه ای را ایفا می کند و حتی در مواردی جنبه بصری یعنی درخشندگی و آیینه ای بودن آن کاربردی است.

فلز های کروم کاری شده در موارد بسیار زیادی مورد استفاده قرار می گیرند و تقریبا می توان گفت که هیچ روش و راهکار دیگری با آبکاری کروم به دلیل مزیت های بیشمار آن توان رقابت ندارد. در ادامه به توضیح بیشتر درباره آبکاری کروم می‌پردازیم، با ما همراه باشید.

آبکاری کروم چیست؟

آبکاری کروم همانند دیگر آبکاری هایی مانند آبکاری طلا و نقره با هدف افزایش مقاومت فلز در برابر خوردگی و همچنین سهولت نگهداری در موارد تزئینی مورد استفاده قرار می گیرد.

آبکاری کروم به دو دسته آبکاری سخت و آبکاری تزئینی تقسیم بندی می شود که در ادامه به بررسی هر دوی آنها می پردازیم: کروم کاری تقریبا برای پردازش انواع فلز از جمله فولاد ، مس ، آلیاژ فولاد ، آلیاژ آلومینیوم ، آلیاژ روی ، تنگستن و غیره کاربرد دارد.

آبکاری تزئینی

در آبکاری تزئینی آبکاری به صورت نازک انجام می شود و کروم، مس یا نیکل به صورت یک لایه میانی مورد استفاده قرار می گیرد. لایه میانی (آبکاری مس یا نیکل) ، با مقاومت کمتر در برابر سایش چسبندگی کمتری نسبت به آبکاری با کروم دارد و به سرعت از بین می رود.

آبکاری سخت

همچنین در برخی موارد آبکاری به صورت ضخیم انجام می شود و لایه آبکاری را روی مواد اولیه با چسبندگی ثابت اعمال می کند و به آن آبکاری صنعتی کروم یا کروم کاری نیز می گویند.

تاریخچه آبکاری فلزات

تاریخ همواره در صنعت جذاب بوده است. نقطه آغاز کروم کاری در سال 1854 بود که روبرتو بونسن برای اولین بار آزمایش الکترولیز خود را با موفقیت انجام داد بنابراین از نظر تاریخی بیش از 170 سال است که آبکاری با کروم  مورد استفاده قرار می گیرد.

آبکاری کروم چگونه انجام میشود؟

آبکاری با کروم بدون استفاده از آبکاری میانی شیارهای بزرگی بر روی مواد اولیه ایجاد می کند که آشکارتر بوده و زیبایی دوچندانی بر روی سطح آبکاری شده بوجود می آورد. در این نوع عمل وقتی ماده اولیه ما در سطحش ترک های ریز یا حفره های بسیار کوچک داشته باشد آنها بیشتر به چشم می آید.

بنابراین کیفیت آبکاری با کروم به کیفیت مواد اولیه بکار رفته بستگی دارد که البته به معنای گران تر بودن فلز نیست بلکه نبود نقص هایی مثل ترک و سوراخ به پدید آمدن سطحی یکنواخت تر کمک می کند ما در ادامه به نحوه و مراحل آبکاری کروم می پردازیم:

آبکاری در اولین مرحله به این ترتیب آغاز می شود که یون های محلول کروم به صورت لایه ای نازک بر روی جسم فلزی دیگر رسوب می دهند. این عمل در محلول شیمیایی الکترولیت دارای اسید کرومیک به همراه اسید سولفوریک انجام داده می شود بدین ترتیب که جسم مورد نظر را به کاتد یا قطب منفی وصل کرده و فلز کروم را در آند یا قطب مثبت قرار می دهند. پس از شروع واکنش فلز کروم در آند خورده شده و به صورت لایه  نازک روی فلز کاتد رسوب می کند.

آبکاری با کروم در بسیاری از وسایلی که ما به صورت روزمره از آنها استفاده می کنیم دیده می شود مانند وسایل خانه، وسایل الکتریکی موجود در خانه، ماشین های تولید و بسته بندی، چرخ دنده های موتور های مختلف و …… از کروم در این وسایل استفاده می شود تا علاوه بر اینکه مقاومت آنها را در برابر عوامل محیطی افزایش دهد و از خورده شدن و نابودی آنها جلوگیری کند، همچنین با دادن سطحی براق به کار سبب زیبایی آن نیز بشود.

موارد استفاده از آبکاری کروم

همانطور که گفته شد آبکاری کروم بیشتر در وسایلی مورد استفاده قرار می گیرد که توسط ما همواره در حال استفاده شدن است مانند:

1. دستگیره در
2. اتصالات دوش حمام
3. شیرآلات
4. قطعات مختلف موتور سیکلت
5. دریچه های مختلف
6. موتور های الکتریکی
7. ابزار روشنایی
8. قالب های صنعتی

مزایا و معایب آبکاری کروم

 آبکاری هایی که امروزه با کروم انجام می شود می تواند دارای دو ظرفیت 3 یا 6 باشد. از مزایای کروم 3 ظرفیتی می توان گفت بهره وری بالا تر و قدرت پرتاب بهتر است. حال سوال پیش می آید که در اینجا قدرت پرتاب به چه معناست؟ که باید گفت قدرت پرتاب به معنی نرخ تولید بهتر است زیرا به انرژی کمتری احتیاج دارد که این مهم به دلیل تراکم کمتر جریان مورد نیاز است. این فرایند نسبت به کروم شش ضلعی مقاوم تر است زیرا می تواند در مقابل وقفه های جریان مقاومت کند.

اما از دیدگاه سلامت اگر بخواهیم به موضوع نگاه کنیم کروم 3 ظرفیتی ذاتاً سمی تر از کروم شش ظرفیتی است. کروم 6 ظرفیتی به دلیل سمیت پایین آن به صورت دقیق تنظیم نمی شود که همین امر هزینه های کلی را کاهش می دهد. از دیگر فواید سلامتی این فرایند می توان به کارایی و بهره وری کاتد بالا تر اشاره کرد که سبب انتشار کمتر کروم در هوا می شود و در نتیجه باعث تجزیه آندی کمتری می شود.

همچنین بهتر است بدانید کروم 3 ظرفیتی برای پوشش های سخت و ایجاد مقاومت در برابر خوردگی مناسب نیستند هزینه مواد شیمیایی آن بیشتر است و با توجه به ناخالصی های فلزی کنترل واکنش ها با استفاده از کروم سه ظرفیتی بسیار مشکل تر خواهد بود.