Ключовата разлика между електрополирането и пасивирането е, че електрополирането осигурява превъзходно покритие и премахва обезцветяването, което пасивирането би оставило.
Електрополирането е електрохимичен процес, който премахва материал от метална повърхност, за да се намали грапавостта на повърхността, докато пасивирането е процес на покриване на повърхността на метал, за да се намали химическата реактивност. В сравнение с пасивирането, електрополирането в крайна сметка създава дълготрайни резултати. Това означава; електрополирането води до дълготрайно покритие върху повърхността на субстрата.
Какво е електрополиране?
Електрополирането е процес на отстраняване на материал от метална повърхност, за да се намали грапавостта на повърхността. Можем да направим това чрез изравняване на микровърхове и долини. По този начин този процес подобрява покритието на повърхността. Освен това, електрополирането е полезно за полиране, пасивиране и премахване на ръбове на метални части. Често се описва като обратното на галванопластиката.
Фигура 01: Метод на електрополиране (1. Електролит 2. Катод 3. Детайл за полиране (анод) 4. Частица, движеща се от детайла към катода 5. Повърхност преди полиране 6. Повърхност след полиране)
При механизма на електрополиране, субстратът (материалът, върху който се изисква електрополиране) се потапя в електролит като анод. Електролитът трябва да бъде вана с контролирана температура. Тъй като този субстрат е анодът, той е свързан към положителния край на захранването с постоянен ток. Катодът обикновено е от неръждаема стомана, мед или олово. Освен това токът, преминаващ през анода, окислява метала на повърхността на субстрата и разтваря металните йони в електролитната баня. След това тези йони достигат катода и възниква реакцията на редукция. По този начин грапавостта на повърхността на субстрата се намалява при електрополиране.
Следващият раздел обсъжда плюсовете и минусите на електрополирането:
Професионалисти
- Лесна работа и естетически привлекателен завършек
- Ефективен при полиране на предмети с неправилна форма
- Полезно за стерилен субстрат
- Подобрява устойчивостта на корозия
- Премахва естествените оксидни слоеве от метални повърхности; пример: TiO2 слой върху метал Ti
Против
- Не може да премахне много груби дефекти
- Електрополирането на многофазни сплави може да причини нагрубяване
Какво е пасивация?
Пасивирането е процес на покриване на повърхността на метал, за да се намали химическата реактивност. Следователно, субстрат, който претърпява пасивиране, е по-малко засегнат от корозия от околната среда. Всъщност една пасивирана повърхност може да оцелее дълго време, без да се подлага на излугване на метал. Освен това пасивиращият слой може да бъде органичен или неорганичен по природа. Основната употреба на този процес е възстановяването на устойчивостта на корозия на замърсена част от неръждаема стомана.
Фигура 2: Пасивно напасване (вдясно) срещу нормално напасване (вляво)
Освен това, двата основни метода за пасивиране са пасивиране с азотна киселина и пасивиране с лимонена киселина. По-рано азотната киселина се използва за пасивиране на неръждаема стомана. Лимонената киселина обаче е химикалът, който сега използваме за този процес, тъй като е по-безопасен и по-ефективен.
Следващият раздел обсъжда плюсовете и минусите както на пасивирането с азотна киселина, така и на пасивирането с лимонена киселина:
Плюсове и минуси на метода за лечение с азотна киселина
Плюсове: Ниска цена, изисква по-малко време за контакт, един и същ разтвор на азотна киселина може да се използва няколко пъти, Против: Опасни ефекти на азотната киселина, може да разтвори тежки метали, които са токсични
Плюсове и минуси на метода за лечение с лимонена киселина
Плюсове: Не е опасно, разтваря само желязо (не разтваря тежки метали), поддържа желязото разтворено след неутрализация, биоразградим краен продукт и др.
Против: Скъпо, ако разтворът е с ниска концентрация, трябва да го загреем до 80°C.
Каква е разликата между електрополиране и пасивиране?
Електрополирането е отстраняването на материал от метална повърхност, за да се намали грапавостта на повърхността, докато пасивирането е процес на покриване на повърхността на метал, за да се намали химическата реактивност. Освен това ключовата разлика между електрополирането и пасивирането е, че електрополирането осигурява превъзходно покритие и премахва обезцветяването, което пасивирането би оставило.
Освен това, електрополирането включва главно потапяне на субстрата като анод в електролитен разтвор и преминаване на постоянен ток, докато процесът на пасивиране включва стъпки като алкално почистване, дезинфекция (силно окисление), изплакване, сушене и консервиране. Освен това друга съществена разлика между електрополирането и пасивирането е, че електрополирането се извършва главно върху никел, калай и други метални сплави, докато пасивирането се използва главно за неръждаема стомана.
Следната инфографика обобщава разликата между електрополиране и пасивиране:
Обобщение – Електрополиране срещу пасивиране
Електрополирането е електрохимичен процес, който премахва материал от метална повърхност, за да се намали грапавостта на повърхността, докато пасивирането е процес на покриване на повърхността на метал, за да се намали химическата реактивност. В заключение, ключовата разлика между електрополирането и пасивирането е, че електрополирането осигурява превъзходно покритие и премахва обезцветяването, което пасивирането би оставило.