化學鍍工業(yè)應(yīng)用
來源 :靖江市熔晟納米科技有限公司 2014/4/24 11:20:16??????點擊:
一、航空航天工業(yè) 航空航天工業(yè)為化學鍍鎳的使用大戶之一,比較突出的應(yīng)用實例是:美國俄克拉荷馬航空后勤中心,自1979年以來,以及西北航空公司自1983年以來均采用化學鍍鎳技術(shù)修復(fù)飛機發(fā)動機零件。普拉特-惠特尼公司的JT8D噴氣發(fā)動機雖已經(jīng)停產(chǎn),可是迄今仍有上千臺這種發(fā)動機在波音727和麥道DC-9飛機上使用,原因是:一種高磷,壓應(yīng)力的化學鍍鎳技術(shù)用于修復(fù)JT8D六種型號的噴氣發(fā)動機的葉輪,確保了這種發(fā)動機的重新使用。在航空發(fā)動機的渦輪機或壓縮機的葉片上,通常鎳磷合金化學鍍厚為25~75um,以防止燃氣腐蝕,其疲勞強度的降低比電鍍鉻少25%。俄克拉荷馬航空后勤中心采用超厚層化學鍍鎳修復(fù)飛機零件,鍍厚達275~750um。原采用電鍍工藝時的返工率達50%,采用化學鍍鎳后合格率達90%以上,可見取得了明顯的經(jīng)濟效益。
二、汽車工業(yè) 解決使用乙醇、汽油混合燃料問題是汽車工業(yè)的發(fā)展趨勢之一,使用混合燃料,除性能問題之外,還產(chǎn)生了燃油系統(tǒng)的腐蝕問題。 差速器行星齒輪是汽車的一個重要零件,鍍上25um厚的化學鍍鎳層以提高耐磨性,有的汽車制造廠在軸上采用聚四氟乙烯復(fù)合化學鍍鎳層工藝,這種復(fù)合鍍層既有一定的硬度,又兼有好的潤滑性能,提高了軸的使用壽命。
三、化學工業(yè) 化學工業(yè)應(yīng)用研究化學鍍鎳技術(shù)代替昂貴的耐蝕合金以解決腐蝕問題,以便改進化學產(chǎn)品的純度,保護環(huán)境,提高操作安全性和生產(chǎn)運輸?shù)目煽啃裕瑥亩@得更有利的技術(shù)經(jīng)濟競爭能力。 化學鍍廣泛地應(yīng)用于大型反應(yīng)容器的內(nèi)壁保護。當初非常引人關(guān)注的應(yīng)用實例是:1955年美國通用運輸公司(GATX)采用化學鍍保護槽車內(nèi)壁,防止苛性堿的腐蝕。如今,化學鍍鎳技術(shù)已經(jīng)獲得長足的進步,能夠在多種化工腐蝕環(huán)境下提供可靠的保護。
四、石油天然氣 石油和天然氣是化學鍍鎳的重要市場之一,油田采油和輸油管道設(shè)備廣泛地采用化學鍍鎳技術(shù)。典型的石油和天然氣工業(yè)腐蝕環(huán)境為井下鹽水、二氧化碳、硫化氫,溫度高達170~200℃,并伴有泥沙和其他磨粒沖蝕等等,腐蝕環(huán)境相當惡劣。低碳鋼油氣管道在如此苛刻的條件下,僅有2~3個月的壽命。經(jīng)過50~100um厚的高磷化學鍍鎳層保護之后,其腐蝕速率降低到與哈氏合金相當?shù)某潭取?紤]到耐蝕合金價格昂貴,從性能價格比上講,碳鋼管道采用化學鍍鎳保護的技術(shù)經(jīng)濟性能最好。
五、食品加工業(yè) 食品加工業(yè)為應(yīng)用化學鍍鎳提供了一個巨大的潛在市場;之所以稱之為潛在的市場,是因為目前化學鍍鎳在食品工業(yè)的廣泛應(yīng)用中存在著障礙。比如在美國,F(xiàn)DA(美國食品和藥物管理署)對于化學鍍鎳在食品工業(yè)中的應(yīng)用尚末制訂出法規(guī)標準;通常,對于化學鍍鎳層在應(yīng)用于直接與食品接觸的情況,F(xiàn)DA采取個案處理的方式予以批準。究其原因,主要是因為經(jīng)典的化學鍍液配方中含有毒的鉛、鎘等重金屬離子作為穩(wěn)定劑的緣故。然而,許多現(xiàn)代的化學鍍鎳溶液中已經(jīng)不使用重金屬離子作穩(wěn)定劑了;顯然,這個障礙遲早將會被拆除。目前,食品包裝機械中不與食品直接接觸的零件,如:軸承、輥筒、傳送帶、液壓系統(tǒng)和齒輪等為化學鍍鎳在食品工業(yè)中的典型應(yīng)用。
六、采礦工業(yè) 采礦工業(yè)環(huán)境條件惡劣,井下機械不可避免地接觸鹽水、礦酸,以受腐蝕和磨損的考驗。因此,采礦機械需要進行表面保護。 礦井頂板支撐系統(tǒng)中,常用電鍍硬鉻作為液壓支柱的防腐蝕耐磨損保護層。然而,由于硬鉻表面裂紋、多孔,使用中經(jīng)常因為腐蝕嚴重以致液壓支柱被咬死而無法動作。高壓液壓缸的這種問題更加嚴重。在高壓工作下,鍍層受到拉伸,使得高內(nèi)應(yīng)力的硬鉻層的裂紋進一步加劇。這種情況下,采用25um厚的壓應(yīng)力的高磷化學鍍鎳層做保護,當液壓支柱受高壓拉伸時,化學鍍鎳層不會產(chǎn)生裂紋,并能夠經(jīng)受住地下煤礦環(huán)境的腐蝕與磨損。
七、軍事工業(yè) 化學鍍鎳技術(shù)在軍事上得到廣泛的應(yīng)用,突出的例子如航空母艦上飛機彈射機罩和軌道的化學鍍鎳保護。彈射機的工作環(huán)境非常惡劣,飛機發(fā)動時的高溫氣流沖刷軌道,彈射時的巨大的作用力,海洋氣候條件的腐蝕,使得彈射系統(tǒng)僅能使用6~12個月。 現(xiàn)采用的表面處理工藝是:正確前處理后的彈射機罩,在電鍍鎳后,化學鍍鎳100um,然后再電鍍鎘12.5um,并經(jīng)鉻酸鈍化。這樣的復(fù)合涂覆保護層,具有很好的耐磨和抗微振磨損性能,彈射系統(tǒng)的使用壽命可延長至14~18年,即增加18倍。
八、電子和計算機工業(yè) 化學鍍鎳在電子和計算機工業(yè)中應(yīng)用得最廣,幾乎涉及到每一種化學鍍鎳技術(shù)和工藝。許多新的化學鍍鎳工藝和材料正是根據(jù)電子和計算機工業(yè)發(fā)展的需要而研制開發(fā)出來的。在技術(shù)性能方面,除要求耐蝕耐磨之外,還具有可焊接、防擴散性、電性能和磁性能等要求。
九、其他工業(yè) 注塑機、壓鑄模等多種型模是機械、輕工行業(yè)量大面廣的產(chǎn)品。
二、汽車工業(yè) 解決使用乙醇、汽油混合燃料問題是汽車工業(yè)的發(fā)展趨勢之一,使用混合燃料,除性能問題之外,還產(chǎn)生了燃油系統(tǒng)的腐蝕問題。 差速器行星齒輪是汽車的一個重要零件,鍍上25um厚的化學鍍鎳層以提高耐磨性,有的汽車制造廠在軸上采用聚四氟乙烯復(fù)合化學鍍鎳層工藝,這種復(fù)合鍍層既有一定的硬度,又兼有好的潤滑性能,提高了軸的使用壽命。
三、化學工業(yè) 化學工業(yè)應(yīng)用研究化學鍍鎳技術(shù)代替昂貴的耐蝕合金以解決腐蝕問題,以便改進化學產(chǎn)品的純度,保護環(huán)境,提高操作安全性和生產(chǎn)運輸?shù)目煽啃裕瑥亩@得更有利的技術(shù)經(jīng)濟競爭能力。 化學鍍廣泛地應(yīng)用于大型反應(yīng)容器的內(nèi)壁保護。當初非常引人關(guān)注的應(yīng)用實例是:1955年美國通用運輸公司(GATX)采用化學鍍保護槽車內(nèi)壁,防止苛性堿的腐蝕。如今,化學鍍鎳技術(shù)已經(jīng)獲得長足的進步,能夠在多種化工腐蝕環(huán)境下提供可靠的保護。
四、石油天然氣 石油和天然氣是化學鍍鎳的重要市場之一,油田采油和輸油管道設(shè)備廣泛地采用化學鍍鎳技術(shù)。典型的石油和天然氣工業(yè)腐蝕環(huán)境為井下鹽水、二氧化碳、硫化氫,溫度高達170~200℃,并伴有泥沙和其他磨粒沖蝕等等,腐蝕環(huán)境相當惡劣。低碳鋼油氣管道在如此苛刻的條件下,僅有2~3個月的壽命。經(jīng)過50~100um厚的高磷化學鍍鎳層保護之后,其腐蝕速率降低到與哈氏合金相當?shù)某潭取?紤]到耐蝕合金價格昂貴,從性能價格比上講,碳鋼管道采用化學鍍鎳保護的技術(shù)經(jīng)濟性能最好。
五、食品加工業(yè) 食品加工業(yè)為應(yīng)用化學鍍鎳提供了一個巨大的潛在市場;之所以稱之為潛在的市場,是因為目前化學鍍鎳在食品工業(yè)的廣泛應(yīng)用中存在著障礙。比如在美國,F(xiàn)DA(美國食品和藥物管理署)對于化學鍍鎳在食品工業(yè)中的應(yīng)用尚末制訂出法規(guī)標準;通常,對于化學鍍鎳層在應(yīng)用于直接與食品接觸的情況,F(xiàn)DA采取個案處理的方式予以批準。究其原因,主要是因為經(jīng)典的化學鍍液配方中含有毒的鉛、鎘等重金屬離子作為穩(wěn)定劑的緣故。然而,許多現(xiàn)代的化學鍍鎳溶液中已經(jīng)不使用重金屬離子作穩(wěn)定劑了;顯然,這個障礙遲早將會被拆除。目前,食品包裝機械中不與食品直接接觸的零件,如:軸承、輥筒、傳送帶、液壓系統(tǒng)和齒輪等為化學鍍鎳在食品工業(yè)中的典型應(yīng)用。
六、采礦工業(yè) 采礦工業(yè)環(huán)境條件惡劣,井下機械不可避免地接觸鹽水、礦酸,以受腐蝕和磨損的考驗。因此,采礦機械需要進行表面保護。 礦井頂板支撐系統(tǒng)中,常用電鍍硬鉻作為液壓支柱的防腐蝕耐磨損保護層。然而,由于硬鉻表面裂紋、多孔,使用中經(jīng)常因為腐蝕嚴重以致液壓支柱被咬死而無法動作。高壓液壓缸的這種問題更加嚴重。在高壓工作下,鍍層受到拉伸,使得高內(nèi)應(yīng)力的硬鉻層的裂紋進一步加劇。這種情況下,采用25um厚的壓應(yīng)力的高磷化學鍍鎳層做保護,當液壓支柱受高壓拉伸時,化學鍍鎳層不會產(chǎn)生裂紋,并能夠經(jīng)受住地下煤礦環(huán)境的腐蝕與磨損。
七、軍事工業(yè) 化學鍍鎳技術(shù)在軍事上得到廣泛的應(yīng)用,突出的例子如航空母艦上飛機彈射機罩和軌道的化學鍍鎳保護。彈射機的工作環(huán)境非常惡劣,飛機發(fā)動時的高溫氣流沖刷軌道,彈射時的巨大的作用力,海洋氣候條件的腐蝕,使得彈射系統(tǒng)僅能使用6~12個月。 現(xiàn)采用的表面處理工藝是:正確前處理后的彈射機罩,在電鍍鎳后,化學鍍鎳100um,然后再電鍍鎘12.5um,并經(jīng)鉻酸鈍化。這樣的復(fù)合涂覆保護層,具有很好的耐磨和抗微振磨損性能,彈射系統(tǒng)的使用壽命可延長至14~18年,即增加18倍。
八、電子和計算機工業(yè) 化學鍍鎳在電子和計算機工業(yè)中應(yīng)用得最廣,幾乎涉及到每一種化學鍍鎳技術(shù)和工藝。許多新的化學鍍鎳工藝和材料正是根據(jù)電子和計算機工業(yè)發(fā)展的需要而研制開發(fā)出來的。在技術(shù)性能方面,除要求耐蝕耐磨之外,還具有可焊接、防擴散性、電性能和磁性能等要求。
九、其他工業(yè) 注塑機、壓鑄模等多種型模是機械、輕工行業(yè)量大面廣的產(chǎn)品。
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