Công nghệ xi mạ bề mặt là gì? Ứng dụng xi mạ trong sản xuất

1. Xi mạ là gì?

Xi mạ được hiểu là một quá trình phủ một lớp kim loại bảo vệ lên vật liệu nhằm bảo vệ và kéo dài tuổi thọ của vật liệu lâu hơn. Hiện nay, các lớp xi mạ được sử dụng phổ biến nhất trong các nhà máy sản xuất và chế tạo công nghiệp là: xi mạ crom, xi mạ niken, xi mạ đồng, kẽm, hợp kim, xi mạ Inox,…

Xi mạ có thể thực hiện trên nhiều chất liệu khác nhau như sắt, thép, inox, thau, đồng, kẽm, nhựa, gỗ,… Xi mạ sẽ giúp bề mặt vật được xi có độ sáng bóng/mờ đẹp mắt, hạn chế bay màu, trầy xước và chịu được điều kiện thời tiết khắc nghiệt, sự ăn mòn không khí,…

Các sản phẩm khóa tủ, phụ kiện tủ…được làm bằng kim loại, khi để trong không khí lâu ngày sẽ bị oxi hóa, dẫn đến rỉ sét, bay màu. Vì vậy, xi mạ sẽ là giải pháp tạo lớp bảo vệ kim loại, giúp chúng bền bỉ hơn. Màu sắc được tạo ra từ xi mạ cũng đa dạng, sẽ mang lại cho người sử dụng nhiều lựa chọn kết hợp cho phù hợp với phong cách nội thất và kiến trúc của ngôi nhà.

Lớp xi mạ sau khi hoàn thiện sẽ giữ vai trò quan trọng trong việc ổn định vật liệu nhờ những tính năng sau đây:

  •  Ngăn chặn hiện tượng ăn mòn kim loại
  •  Giảm ma sát giúp bề mặt vật liệu không bị trầy xước
  • Tăng độ bám dính cho lớp sơn phủ
  •  Phục hồi kích thước của vật liệu

Vì vậy, sản phẩm được xi mạ sẽ bền bỉ và thẩm mỹ theo thời gian giúp tuổi thọ cũng như giá trị sử dụng của những vật dụng được tăng lên đáng kể. Đó chính là mục đích của việc ứng dụng công nghệ xi mạ vào hoạt động sản xuất và chế tạo hiện đại.

2. Quy trình xi mạ

Bước 1: Làm sạch bề mặt kim loại 

Bề mặt kim loại cần được làm sạch để loại bỏ các bụi bẩn, dầu mỡ và các chất bẩn khác trên bề mặt. Việc làm sạch bề mặt kim loại có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các dung dịch tẩy rửa hoặc bằng cách đánh bóng bề mặt kim loại.

Bước 2: Xử lý bề mặt kim loại

Sau khi làm sạch, bề mặt kim loại cần được xử lý để tạo ra một lớp bảo vệ trên bề mặt, giúp tăng tính chất bề mặt và độ bám dính của lớp xi mạ. Xử lý bề mặt kim loại có thể được thực hiện bằng cách đưa bề mặt vào các dung dịch xử lý hóa học, hoặc sử dụng các phương pháp xử lý khác như xử lý nhiệt.

Bước 3: Xi mạ kim loại

Sau khi xử lý, bề mặt kim loại được đưa vào dung dịch xi mạ để phủ lên một lớp mỏng của kim loại khác. Các phương pháp xi mạ khác nhau có thể được sử dụng, bao gồm xi mạ điện phân, xi mạ ngâm hoặc xi mạ phun.

Bước 4: Tẩy rửa

Sau khi hoàn thành quá trình xi mạ, bề mặt kim loại cần được tẩy rửa để loại bỏ các chất còn lại trên bề mặt, đảm bảo tính chất và độ bóng của bề mặt.

Bước 5: Sấy khô

Cuối cùng, bề mặt kim loại cần được sấy khô để loại bỏ hoàn toàn nước và các chất tẩy rửa còn lại. Quá trình sấy khô có thể được thực hiện bằng cách sử dụng máy sấy hoặc bằng cách để bề mặt tự khô trong không khí.

3. Công nghệ xi mạ

Xi mạ điện phân

Đây là phương pháp xi mạ truyền thống và hiệu quả nhất. Quá trình này sử dụng nguồn điện để tạo ra một lớp mỏng của kim loại khác trên bề mặt kim loại. Bề mặt kim loại được sử dụng làm điện cực âm, trong khi kim loại phủ lên bề mặt được sử dụng làm điện cực dương. Điện trường được tạo ra giữa hai điện cực này, và các ion kim loại được truyền từ chất điện phân đến bề mặt kim loại, tạo ra một lớp mỏngcủa kim loại phủ lên bề mặt.

Xi mạ ngâm

Đây là phương pháp xi mạ mà bề mặt kim loại được ngâm hoàn toàn vào dung dịch xi mạ. Phương pháp này thường được sử dụng để xi mạ các bộ phận kim loại lớn hoặc các bề mặt phức tạp khó thực hiện với phương pháp xi mạ điện phân. Tuy nhiên, phương pháp này thường có khả năng phủ mạ không đồng đều và không thể kiểm soát được độ dày của lớp xi mạ.

 

Xi mạ phun

Phương pháp này sử dụng một máy phun để phun dung dịch xi mạ lên bề mặt kim loại. Phương pháp này có thể kiểm soát được độ dày của lớp xi mạ và phủ mạ đồng đều trên bề mặt kim loại. Tuy nhiên, phương pháp này thường chỉ được sử dụng để phủ mạ lớp mỏng của kim loại và không thể phủ mạ được các lớp xi mạ dày hơn.

Xi mạ plasma

Đây là công nghệ xi mạ mới nhất và đang được nghiên cứu và phát triển. Phương pháp này sử dụng plasma để phủ mạ lên bề mặt kim loại, thay vì sử dụng dung dịch xi mạ. Sử dụng plasma giúp tạo ra các lớp xi mạ mỏng hơn và đồng đều hơn, và có thể phủ mạ được các vật liệu khó xi mạ như kim loại cứng hay các vật liệu phi kim loại.

Xi mạ ion

Đây là phương pháp xi mạ sử dụng ion kim loại để phủ lên bề mặt kim loại. Phương pháp này giúp tạo ra các lớp xi mạ rất mỏng và có độ bền cơ học và độ bền nhiệt cao hơn so với xi mạ điện phân. Tuy nhiên, phương pháp này cần sử dụng các thiết bị đặc biệt để tạo ra các ion kim loại và thiết bị này có thể tương đối đắt đỏ.

4. ứng dụng ngành xi mạ trong sản xuất

Công nghệ xi mạ kim loại được áp dụng cho hầu hết các đồ gia dụng, đồ dùng gia đình, ô tô, máy bay, đồ trang sức và thiết bị máy móc y khoa,… Nhờ khả năng chống mòn, tăng độ cứng và bền bỉ cho vật liệu, xi mạ đã góp phần tạo ra những sản phẩm chất lượng phục vụ đời sống con người.

Lớp xi mạ có tác dụng bảo vệ kim loại khỏi những tác động xấu của môi trường và khí hậu giúp vật dụng tránh được tình trạng rỉ sét, ố màu một cách tối đa. Và khi màu sắc cũng như độ bền của đồ dùng được duy trì dài lâu đồng nghĩa với việc chúng ta có thể tiết kiệm được khoản chi phí sinh hoạt tương đối lớn.

Như vậy, ứng dụng công nghệ xi mạ vào các ngành sản xuất và chế tạo. Đã đem đến cho đời sống những sản phẩm hoàn hảo với thẩm mỹ và chất lượng tuyệt vời nhất. Quan trọng hơn, tùy vào tính chất và mục đích sử dụng sản phẩm. Chúng ta có thể áp dụng lớp phủ xi mạ đặc trưng để đáp ứng yêu cầu.

 5, Các loại hóa chất xi mạ được sử dụng phổ biến hiện nay

Hiện nay, các lớp xi mạ được sử dụng phổ biến nhất trong các nhà máy sản xuất và chế tạo công nghiệp đó là:

  • Hóa chất xi mạ Crom
  • Hóa chất xi mạ Niken
  • Hóa chất xi mạ Đồng
  • Hóa chất xi mạ Thiếc
  • Hóa chất xi mạ Kẽm
  • Hóa chất xi mạ hợp kim
  • Hóa chất xi mạ Photphat
  • Hóa chất xi mạ Inox

Mỗi loại hóa chất có tính năng riêng biệt và phù hợp nhóm vật liệu nhất định. Do đó, các bạn nên tham khảo sự tư vấn của chuyên gia trong lĩnh vực xi mạ.