Skip to main content

การเกิดออกซิเดชันอิเล็กโทรไลต์พลาสมาคืออะไร?

พลาสมาอิเล็กโทรไลต์ออกซิเดชัน (PEO) เป็นหนึ่งในหลาย ๆ กระบวนการที่เคลือบพื้นผิวของวัตถุโลหะที่มีชั้นเซรามิกป้องกันวัสดุที่สามารถรักษาได้ด้วยวิธีนี้รวมถึงโลหะเช่นอลูมิเนียมและแมกนีเซียมและการเคลือบเซรามิกมักเป็นออกไซด์กระบวนการดังกล่าวมีความคล้ายคลึงกับอะโนไดซ์ แต่ใช้ศักยภาพไฟฟ้าที่สูงขึ้นอย่างมากซึ่งอาจทำให้เกิดการก่อตัวของการปล่อยพลาสมาสิ่งนี้มีแนวโน้มที่จะสร้างอุณหภูมิและแรงกดดันที่สูงมากตามพื้นผิวของชิ้นงานซึ่งอาจส่งผลให้เกิดการเคลือบเซรามิกที่ค่อนข้างหนากว่าแอโนไดซ์แบบดั้งเดิมชั้นป้องกันที่สร้างขึ้นโดยการเกิดออกซิเดชันอิเล็กโทรไลต์พลาสมาสามารถให้ประโยชน์เช่นความต้านทานต่อการกัดกร่อนและการสึกหรอ

การทดลองครั้งแรกกับการเกิดออกซิเดชันอิเล็กโทรไลต์พลาสมาเกิดขึ้นในปี 1950 และเทคนิคต่าง ๆ ได้รับการพัฒนาและกลั่นกรองตั้งแต่นั้นมาเทคนิค PEO แต่ละอันทำงานบนหลักการพื้นฐานเดียวกันซึ่งก็คือโลหะบางชนิดสามารถเหนี่ยวนำให้เกิดการเคลือบออกไซด์ป้องกันภายใต้เงื่อนไขที่ถูกต้องโลหะหลายชนิดจะก่อตัวเป็นชั้นออกไซด์ในที่ที่มีออกซิเจน แต่มักจะไม่หนามากเพื่อเพิ่มความหนาของการเคลือบออกไซด์จะต้องใช้เทคนิคอะโนไดซ์และเทคนิคอื่น ๆ

ในระดับพื้นฐานที่สุดคือการเกิดออกซิเดชันอิเล็กโทรไลต์พลาสมามีความคล้ายคลึงกับอะโนไดซ์แบบดั้งเดิมชิ้นงานโลหะจะลดลงในอ่างอิเล็กโทรไลต์และเชื่อมต่อกับแหล่งกำเนิดไฟฟ้าในกรณีส่วนใหญ่ชิ้นงานโลหะจะทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดหนึ่งในขณะที่ภาษีมูลค่าเพิ่มที่มีอิเล็กโทรไลต์เป็นอีกไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับขั้วไฟฟ้าซึ่งทำให้ไฮโดรเจนและออกซิเจนถูกปล่อยออกมาจากสารละลายอิเล็กโทรไลต์เมื่อออกซิเจนถูกปล่อยออกมาจะทำปฏิกิริยากับโลหะและสร้างชั้นของออกไซด์

anodizing แบบดั้งเดิมใช้ประมาณ 15 ถึง 20 โวลต์เพื่อเติบโตชั้นออกไซด์บนชิ้นงานโลหะในขณะที่เทคนิคการออกซิเดชั่นอิเล็กโทรไลติกพลาสมาส่วนใหญ่ใช้พัลส์ 200 หรือมากกว่าโวลต์แรงดันไฟฟ้าสูงนี้สามารถเอาชนะความแข็งแรงของอิเล็กทริกของออกไซด์ซึ่งเป็นสิ่งที่นำไปสู่ปฏิกิริยาพลาสมาที่เทคนิคขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาพลาสมาเหล่านี้สามารถสร้างอุณหภูมิประมาณ 30,000 deg; f (ประมาณ 16,000 deg; c) ซึ่งจำเป็นสำหรับการก่อตัวของชั้นออกไซด์หนาที่กระบวนการ PEO สามารถสร้างได้

การเคลือบออกไซด์ที่สามารถสร้างได้ผ่านกระบวนการออกซิเดชั่นอิเล็กโทรไลต์พลาสมาอาจมีความหนามากกว่าหลายร้อยไมโครเมตร (0.0078 นิ้ว)แอโนไดซ์ยังสามารถใช้ในการสร้างชั้นออกไซด์ได้สูงถึงประมาณ 150 ไมโครเมตร (0.0069 นิ้ว) แม้ว่ากระบวนการนั้นจะต้องใช้สารละลายกรดที่แข็งแกร่งเมื่อเทียบกับอิเล็กโทรไลต์ฐานเจือจางมักใช้สำหรับการออกซิเดชั่นอิเล็กโทรไลต์พลาสมาคุณสมบัติของการเคลือบ PEO สามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการเพิ่มสารเคมีต่าง ๆ ลงในอิเล็กโทรไลต์หรือเปลี่ยนระยะเวลาของพัลส์แรงดันไฟฟ้า