ఈ రెండు భాగాల వ్యాసం ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ పై వ్యాసం యొక్క ముఖ్య అంశాలను సంగ్రహిస్తుంది మరియు ఈ నెల చివర్లో ఇంటర్‌ఫెక్స్‌లో ట్వెర్‌బర్గ్ యొక్క ప్రదర్శనను పరిదృశ్యం చేస్తుంది. ఈ రోజు, పార్ట్ 1 లో, స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ పైపులను ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ చేయడం, ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ పద్ధతులు మరియు విశ్లేషణాత్మక పద్ధతుల ప్రాముఖ్యతను మనం చర్చిస్తాము. రెండవ భాగంలో, పాసివేటెడ్ మెకానికల్ పాలిష్ చేసిన స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ పైపులపై తాజా పరిశోధనను మనం ప్రस्तుతం చేస్తాము.
భాగం 1: ఎలక్ట్రోపాలిష్డ్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ ట్యూబ్‌లు ఫార్మాస్యూటికల్ మరియు సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలకు పెద్ద సంఖ్యలో ఎలక్ట్రోపాలిష్డ్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ ట్యూబ్‌లు అవసరం. రెండు సందర్భాలలోనూ, 316L స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ ప్రాధాన్యత కలిగిన మిశ్రమం. 6% మాలిబ్డినం కలిగిన స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ మిశ్రమాలను కొన్నిసార్లు ఉపయోగిస్తారు; మిశ్రమాలు C-22 మరియు C-276 సెమీకండక్టర్ తయారీదారులకు ముఖ్యమైనవి, ముఖ్యంగా వాయు హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లాన్ని ఎచాంట్‌గా ఉపయోగించినప్పుడు.
సాధారణ పదార్థాలలో కనిపించే ఉపరితల క్రమరాహిత్యాల చిట్టడవిలో కప్పివేయబడే ఉపరితల లోపాలను సులభంగా వర్గీకరించండి.
క్రోమియం మరియు ఇనుము రెండూ 3+ ఆక్సీకరణ స్థితిలో ఉండటం మరియు అవి జీరోవాలెంట్ లోహాలు కాకపోవడం వల్ల నిష్క్రియాత్మక పొర యొక్క రసాయన జడత్వం ఏర్పడుతుంది. యాంత్రికంగా పాలిష్ చేయబడిన ఉపరితలాలు నైట్రిక్ ఆమ్లంతో సుదీర్ఘమైన థర్మల్ నిష్క్రియాత్మకత తర్వాత కూడా ఫిల్మ్‌లో ఉచిత ఇనుము యొక్క అధిక కంటెంట్‌ను నిలుపుకున్నాయి. ఈ అంశం మాత్రమే దీర్ఘకాలిక స్థిరత్వం పరంగా ఎలక్ట్రోపాలిష్ చేయబడిన ఉపరితలాలకు గొప్ప ప్రయోజనాన్ని ఇస్తుంది.
రెండు ఉపరితలాల మధ్య మరొక ముఖ్యమైన వ్యత్యాసం ఏమిటంటే (యాంత్రికంగా పాలిష్ చేయబడిన ఉపరితలాలలో) లేదా మిశ్రమ లోహాల మూలకాల ఉనికి (విద్యుద్విశ్లేషించబడిన ఉపరితలాలలో). యాంత్రికంగా పాలిష్ చేయబడిన ఉపరితలాలు ఇతర మిశ్రమ లోహాల మూలకాల నష్టం తక్కువగా ఉండటంతో ప్రధాన మిశ్రమ లోహాల కూర్పును నిలుపుకుంటాయి, అయితే ఎలక్ట్రోపాలిష్ చేయబడిన ఉపరితలాలు ఎక్కువగా క్రోమియం మరియు ఇనుమును మాత్రమే కలిగి ఉంటాయి.
ఎలక్ట్రోపాలిష్ చేసిన పైపులను తయారు చేయడం మృదువైన ఎలక్ట్రోపాలిష్ చేసిన ఉపరితలాన్ని పొందడానికి, మీరు మృదువైన ఉపరితలంతో ప్రారంభించాలి. దీని అర్థం మనం చాలా అధిక నాణ్యత గల ఉక్కుతో ప్రారంభిస్తాము, ఇది సరైన వెల్డింగ్ సామర్థ్యం కోసం తయారు చేయబడింది. సల్ఫర్, సిలికాన్, మాంగనీస్ మరియు అల్యూమినియం, టైటానియం, కాల్షియం, మెగ్నీషియం మరియు డెల్టా ఫెర్రైట్ వంటి డీఆక్సిడైజింగ్ మూలకాలను కరిగించేటప్పుడు నియంత్రణ అవసరం. కరిగే ఘనీభవనం సమయంలో లేదా అధిక ఉష్ణోగ్రత ప్రాసెసింగ్ సమయంలో ఏర్పడే ఏవైనా ద్వితీయ దశలను కరిగించడానికి స్ట్రిప్‌ను వేడి చికిత్స చేయాలి.
అదనంగా, స్ట్రిప్ ఫినిషింగ్ రకం అత్యంత ముఖ్యమైనది. ASTM A-480 వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులో ఉన్న మూడు కోల్డ్ స్ట్రిప్ సర్ఫేస్ ఫినిషింగ్‌లను జాబితా చేస్తుంది: 2D (ఎయిర్ ఎనీల్డ్, పికిల్డ్ మరియు బ్లంట్ రోల్డ్), 2B (ఎయిర్ ఎనీల్డ్, రోల్ పికిల్డ్ మరియు రోల్ పాలిష్డ్), మరియు 2BA (బ్రైట్ ఎనీల్డ్ మరియు షీల్డ్ పాలిష్డ్). వాతావరణం). రోల్స్).
సాధ్యమైనంత ఎక్కువ రౌండ్ ట్యూబ్ పొందడానికి ప్రొఫైలింగ్, వెల్డింగ్ మరియు బీడ్ సర్దుబాటును జాగ్రత్తగా నియంత్రించాలి. పాలిషింగ్ తర్వాత, వెల్డ్ యొక్క స్వల్ప అండర్ కట్ లేదా బీడ్ యొక్క ఫ్లాట్ లైన్ కూడా కనిపిస్తుంది. అదనంగా, ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ తర్వాత, రోలింగ్ జాడలు, వెల్డ్స్ యొక్క రోలింగ్ నమూనాలు మరియు ఉపరితలంపై ఏదైనా యాంత్రిక నష్టం స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది.
వేడి చికిత్స తర్వాత, స్ట్రిప్ మరియు పైపు ఏర్పడేటప్పుడు ఏర్పడిన ఉపరితల లోపాలను తొలగించడానికి పైపు లోపలి వ్యాసాన్ని యాంత్రికంగా పాలిష్ చేయాలి. ఈ దశలో, స్ట్రిప్ ఫినిషింగ్ ఎంపిక చాలా కీలకం అవుతుంది. మడత చాలా లోతుగా ఉంటే, మృదువైన ట్యూబ్‌ను పొందడానికి ట్యూబ్ లోపలి వ్యాసం యొక్క ఉపరితలం నుండి ఎక్కువ లోహాన్ని తొలగించాలి. కరుకుదనం నిస్సారంగా లేదా లేకుంటే, తక్కువ లోహాన్ని తొలగించాలి. ఉత్తమ ఎలక్ట్రోపాలిష్డ్ ఫినిషింగ్, సాధారణంగా 5 మైక్రో-అంగుళాల పరిధిలో లేదా సున్నితంగా, గొట్టాల రేఖాంశ బ్యాండ్ పాలిషింగ్ ద్వారా పొందబడుతుంది. ఈ రకమైన పాలిషింగ్ ఉపరితలం నుండి చాలా లోహాన్ని తొలగిస్తుంది, సాధారణంగా 0.001 అంగుళాల పరిధిలో, తద్వారా గ్రెయిన్ సరిహద్దులు, ఉపరితల లోపాలు మరియు ఏర్పడిన లోపాలను తొలగిస్తుంది. వర్లింగ్ పాలిషింగ్ తక్కువ పదార్థాన్ని తొలగిస్తుంది, "మేఘావృతమైన" ఉపరితలాన్ని సృష్టిస్తుంది మరియు సాధారణంగా 10–15 మైక్రోఅంగుళాల పరిధిలో అధిక Ra (సగటు ఉపరితల కరుకుదనం) ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ అనేది రివర్స్ పూత మాత్రమే. కాథోడ్‌ను ట్యూబ్ ద్వారా లాగుతున్నప్పుడు ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ ద్రావణాన్ని ట్యూబ్ లోపలి వ్యాసంపైకి పంప్ చేస్తారు. ఉపరితలంపై ఉన్న ఎత్తైన ప్రదేశాల నుండి లోహాన్ని తొలగించడం మంచిది. ఈ ప్రక్రియ కాథోడ్‌ను ట్యూబ్ లోపల నుండి కరిగిపోయే లోహంతో (అంటే, ఆనోడ్) గాల్వనైజ్ చేయాలని "ఆశిస్తుంది". కాథోడిక్ పూతను నివారించడానికి మరియు ప్రతి అయాన్‌కు సరైన వేలన్సీని నిర్వహించడానికి ఎలక్ట్రోకెమిస్ట్రీని నియంత్రించడం ముఖ్యం.
ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ సమయంలో, ఆనోడ్ లేదా స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ ఉపరితలంపై ఆక్సిజన్ ఏర్పడుతుంది మరియు కాథోడ్ ఉపరితలంపై హైడ్రోజన్ ఏర్పడుతుంది. ఎలక్ట్రోపాలిష్ చేసిన ఉపరితలాల యొక్క ప్రత్యేక లక్షణాలను సృష్టించడంలో ఆక్సిజన్ కీలకమైన అంశం, నిష్క్రియ పొర యొక్క లోతును పెంచడానికి మరియు నిజమైన నిష్క్రియ పొరను సృష్టించడానికి రెండూ.
ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ అనేది "జాకెట్" పొర కింద జరుగుతుంది, ఇది పాలిమరైజ్డ్ నికెల్ సల్ఫైట్. జాకెట్ పొర ఏర్పడటానికి ఆటంకం కలిగించే ఏదైనా లోపభూయిష్ట ఎలక్ట్రోపాలిష్డ్ ఉపరితలానికి దారితీస్తుంది. ఇది సాధారణంగా క్లోరైడ్ లేదా నైట్రేట్ వంటి అయాన్, ఇది నికెల్ సల్ఫైట్ ఏర్పడకుండా నిరోధిస్తుంది. ఇతర జోక్యం చేసుకునే పదార్థాలు సిలికాన్ నూనెలు, గ్రీజులు, మైనపులు మరియు ఇతర పొడవైన గొలుసు హైడ్రోకార్బన్‌లు.
ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ తర్వాత, గొట్టాలను నీటితో కడిగి, అదనంగా వేడి నైట్రిక్ ఆమ్లంలో నిష్క్రియం చేస్తారు. ఏదైనా అవశేష నికెల్ సల్ఫైట్‌ను తొలగించడానికి మరియు ఉపరితల క్రోమియం-ఇనుము నిష్పత్తిని మెరుగుపరచడానికి ఈ అదనపు నిష్క్రియం అవసరం. తరువాత నిష్క్రియం చేయబడిన గొట్టాలను ప్రాసెస్ నీటితో కడిగి, వేడి డీయోనైజ్డ్ నీటిలో ఉంచి, ఎండబెట్టి ప్యాక్ చేస్తారు. శుభ్రమైన గది ప్యాకేజింగ్ అవసరమైతే, పేర్కొన్న వాహకత చేరుకునే వరకు గొట్టాలను అదనంగా డీయోనైజ్డ్ నీటిలో కడిగి, ప్యాకేజింగ్ చేయడానికి ముందు వేడి నైట్రోజన్‌తో ఆరబెట్టాలి.
ఎలక్ట్రోపాలిష్ చేసిన ఉపరితలాలను విశ్లేషించడానికి అత్యంత సాధారణ పద్ధతులు ఆగర్ ఎలక్ట్రాన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (AES) మరియు ఎక్స్-రే ఫోటోఎలక్ట్రాన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (XPS) (దీనిని రసాయన విశ్లేషణ ఎలక్ట్రాన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ అని కూడా పిలుస్తారు). AES ప్రతి మూలకానికి ఒక నిర్దిష్ట సంకేతాన్ని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపరితలం దగ్గర ఉత్పత్తి చేయబడిన ఎలక్ట్రాన్‌లను ఉపయోగిస్తుంది, ఇది లోతుతో మూలకాల పంపిణీని ఇస్తుంది. XPS బైండింగ్ స్పెక్ట్రాను సృష్టించే మృదువైన ఎక్స్-కిరణాలను ఉపయోగిస్తుంది, ఇది ఆక్సీకరణ స్థితి ద్వారా పరమాణు జాతులను వేరు చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.
ఉపరితల రూపాన్ని పోలిన ఉపరితల ప్రొఫైల్‌తో ఉపరితల కరుకుదనం విలువ అంటే అదే ఉపరితల రూపాన్ని కాదు. చాలా మంది ఆధునిక ప్రొఫైలర్లు Rq (RMS అని కూడా పిలుస్తారు), Ra, Rt (కనీస ట్రఫ్ మరియు గరిష్ట శిఖరం మధ్య గరిష్ట వ్యత్యాసం), Rz (సగటు గరిష్ట ప్రొఫైల్ ఎత్తు) మరియు అనేక ఇతర విలువలతో సహా అనేక విభిన్న ఉపరితల కరుకుదనం విలువలను నివేదించగలరు. డైమండ్ పెన్‌తో ఉపరితలం చుట్టూ ఒకే పాస్‌ని ఉపయోగించి వివిధ గణనల ఫలితంగా ఈ వ్యక్తీకరణలు పొందబడ్డాయి. ఈ బైపాస్‌లో, “కటాఫ్” అని పిలువబడే ఒక భాగం ఎలక్ట్రానిక్‌గా ఎంపిక చేయబడుతుంది మరియు లెక్కలు ఈ భాగం ఆధారంగా ఉంటాయి.
Ra మరియు Rt వంటి విభిన్న డిజైన్ విలువల కలయికలను ఉపయోగించి ఉపరితలాలను బాగా వివరించవచ్చు, కానీ ఒకే Ra విలువతో రెండు వేర్వేరు ఉపరితలాల మధ్య తేడాను గుర్తించగల ఒకే ఫంక్షన్ లేదు. ASME ASME B46.1 ప్రమాణాన్ని ప్రచురిస్తుంది, ఇది ప్రతి గణన ఫంక్షన్ యొక్క అర్థాన్ని నిర్వచిస్తుంది.
మరిన్ని వివరాలకు సంప్రదించండి: జాన్ ట్వెర్‌బర్గ్, ట్రెంట్ ట్యూబ్, 2015 ఎనర్జీ డాక్టర్, పిఒ బాక్స్ 77, ఈస్ట్ ట్రాయ్, WI 53120. ఫోన్: 262-642-8210.