طلاء الكروم

الطلاء بالكروم (أو طلاء الكروميوم، وهو أقل شيوعًا ) هو تقنية طلاء كهربائي لطبقة رقيقة من الكروم على جسم معدني . [ 1 ] يُطلق على الجزء المطلي بالكروم اسم "الكروم" ، أو يُقال إنه طُلي بالكروم . يمكن أن تكون طبقة الكروم ذات قيمة جمالية، وتوفر مقاومة للتآكل ، وتسهل التنظيف، وتزيد من صلابة السطح. في بعض الأحيان، قد يُستخدم بديل أقل تكلفة للكروم، مثل النيكل، لأغراض جمالية.
تُعدّ مركبات الكروم المستخدمة في الطلاء الكهربائي سامة . وفي معظم البلدان، تخضع عملية التخلص منها لرقابة صارمة. كما أن بعض مثبطات الأبخرة المستخدمة للتحكم في انبعاث الكروم المحمول جواً من أحواض الطلاء سامة أيضاً، مما يزيد من صعوبة التخلص منها.
عملية

تتضمن عملية تحضير وطلاء الكروم لجزء ما عادةً بعض أو كل هذه الخطوات:
- تحضير السطح
- التنظيف اليدوي لإزالة الأوساخ والشوائب السطحية
- إزالة الملوثات العضوية المتبقية باستخدام التنظيف بالمستحلب، أو التنظيف القلوي ، أو التنظيف الكهربائي الأنودي، أو التنظيف بالمذيبات عن طريق الغمر، أو الرش، أو التطبيق اليدوي، أو تكثيف البخار [ 2 ].
- الشطف
- التنشيط أو الحفر الكهربائي
- الشطف (غير ضروري إذا تمت خطوات التنشيط والطلاء في نفس الحمام)
- يتم غمر القطعة في حمام طلاء الكروم، حيث يُسمح لها بالتسخين إلى درجة حرارة المحلول.
- تطبيق تيار الطلاء للمدة المطلوبة للوصول إلى السماكة المطلوبة
- الشطف
تتعدد أشكال هذه العملية تبعًا لنوع الركيزة المراد طلاؤها. تتطلب الركائز المختلفة محاليل حفر مختلفة، مثل حمض الهيدروكلوريك ، وحمض الهيدروفلوريك ، وحمض الكبريتيك . كما يُعد كلوريد الحديديك شائع الاستخدام في حفر سبائك النيونيك . أحيانًا، يدخل المكون إلى حوض طلاء الكروم وهو موصل للتيار الكهربائي. وفي أحيان أخرى، يكون للمكون مصعد متوافق مصنوع من الرصاص/القصدير أو التيتانيوم المطلي بالبلاتين. عادةً ما يُطلى حوض الكروم الصلب بمعدل 25 ميكرومتر (0.001 بوصة ) في الساعة.
بعض المواصفات الصناعية الشائعة التي تحكم عملية طلاء الكروم هي AMS 2460 و AMS 2406 و MIL-STD-1501.
الكروم سداسي التكافؤ
تستخدم عملية طلاء الكروم سداسي التكافؤ ، والمعروفة أيضًا باسم طلاء الكروم السداسي ، أو Cr 6+ ، أو طلاء الكروم (VI) ، الكروم سداسي التكافؤ (Cr VI ) كمكون رئيسي. يُستخدم محلول طلاء الكروم سداسي التكافؤ في كلٍ من الطلاء الزخرفي والطلاء الصلب، بالإضافة إلى غمس سبائك النحاس اللامعة، وأكسدة حمض الكروميك ، وطلاء تحويل الكرومات . [ 3 ]
تتمثل عملية الطلاء النموذجية بالكروم سداسي التكافؤ فيما يلي:
- حمام التنشيط
- حمام الكروم
- شطف
- الشطفة الثانية
عادةً ما يكون حمام التنشيط عبارة عن خزان من حمض الكروميك يمر عبره تيار عكسي. يعمل هذا على حفر سطح قطعة العمل وإزالة أي قشور . في بعض الحالات، تتم خطوة التنشيط في حمام الكروم. حمام الكروم عبارة عن خليط من ثالث أكسيد الكروم وحمض الكبريتيك ، وتختلف نسبتهما اختلافًا كبيرًا بين 75:1 و250:1 وزنيًا. ينتج عن ذلك حمام شديد الحموضة (الأس الهيدروجيني 0). تؤثر درجة الحرارة وكثافة التيار في الحمام على درجة اللمعان والتغطية النهائية. بالنسبة للطلاء الزخرفي، تتراوح درجة الحرارة من 35 إلى 45 درجة مئوية (100 إلى 110 درجة فهرنهايت) ، أما بالنسبة للطلاء الصلب، فتتراوح من 50 إلى 65 درجة مئوية (120 إلى 150 درجة فهرنهايت) . تعتمد درجة الحرارة أيضًا على كثافة التيار، لأن كثافة التيار الأعلى تتطلب درجة حرارة أعلى. أخيرًا، يتم تحريك الحمام بالكامل للحفاظ على ثبات درجة الحرارة وتحقيق ترسيب متجانس. [ 3 ]
العيوب
من عيوب طلاء الكروم سداسي التكافؤ انخفاض كفاءة الكاثود، مما يؤدي إلى ضعف قدرة الطلاء . وهذا يعني أنه يترك طبقة غير متجانسة، حيث تكون الطبقة أكثر كثافة على الحواف وأقل كثافة في الزوايا الداخلية والثقوب. وللتغلب على هذه المشكلة، يمكن طلاء القطعة بطبقة إضافية ثم صقلها إلى الحجم المطلوب، أو استخدام أنودات مساعدة حول المناطق التي يصعب طلاؤها. [ 3 ] كما أن الكروم سداسي التكافؤ أكثر سمية بكثير من الكروم ثلاثي التكافؤ، مما يجعله يشكل خطراً صحياً كبيراً في كل من التصنيع والتخلص منه إذا لم يتم التعامل معه بحذر. [ 4 ]
الكروم ثلاثي التكافؤ
يستخدم طلاء الكروم ثلاثي التكافؤ ، المعروف أيضاً باسم طلاء الكروم الثلاثي أو Cr 3+ أو طلاء الكروم (III) ، كبريتات الكروم أو كلوريد الكروم كمكون رئيسي. يُعد طلاء الكروم ثلاثي التكافؤ بديلاً عن طلاء الكروم سداسي التكافؤ في تطبيقات وسماكات معينة (مثل الطلاء الزخرفي). [ 3 ]
تتشابه عملية طلاء الكروم ثلاثي التكافؤ مع عملية طلاء الكروم سداسي التكافؤ، باستثناء التركيب الكيميائي للمحلول وتركيب الأنود. وهناك ثلاثة أنواع رئيسية من تكوينات محلول الكروم ثلاثي التكافؤ: [ 3 ]
- حمام إلكتروليتي قائم على الكلوريد أو الكبريتات باستخدام أنودات من الجرافيت أو مواد مركبة، بالإضافة إلى مواد مضافة لمنع أكسدة الكروم ثلاثي التكافؤ إلى الأنودات.
- حمام قائم على الكبريتات يستخدم أنودات الرصاص المحاطة بصناديق مملوءة بحمض الكبريتيك (المعروفة باسم الأنودات المحمية)، مما يمنع تأكسد الكروم ثلاثي التكافؤ عند الأنودات.
- حمام قائم على الكبريتات يستخدم مصاعد تحفيزية غير قابلة للذوبان، مما يحافظ على جهد القطب الكهربائي الذي يمنع الأكسدة.
تتيح عملية الطلاء بالكروم ثلاثي التكافؤ طلاء القطع المشغولة بدرجة حرارة ومعدل وصلابة مماثلة لتلك المستخدمة مع الكروم سداسي التكافؤ. ويتراوح سمك الطلاء من 5 إلى 50 ميكروبوصة (0.13 إلى 1.27 ميكرومتر) . [ 3 ]
المزايا والعيوب
تتمثل المزايا الوظيفية للكروم ثلاثي التكافؤ في كفاءة الكاثود العالية وقدرة الرمي الأفضل. وتعني قدرة الرمي الأفضل معدلات إنتاج أعلى. كما يتطلب طاقة أقل نظرًا لانخفاض كثافة التيار المطلوبة. وتتميز هذه العملية بمتانتها مقارنةً بالكروم سداسي التكافؤ لقدرتها على تحمل انقطاعات التيار. [ 3 ]
من عيوب هذه العملية عند تطبيقها لأول مرة، استياء العملاء المهتمين بالديكور من اختلافات الألوان. وتستخدم الشركات الآن إضافات لتعديل اللون. في تطبيقات الطلاء الصلب، لا تكون مقاومة التآكل للطلاءات السميكة بنفس جودة مقاومة الكروم سداسي التكافؤ. صحيح أن تكلفة المواد الكيميائية أعلى، إلا أن هذا يُعوَّض عادةً بزيادة معدلات الإنتاج وانخفاض التكاليف التشغيلية. عمومًا، يجب التحكم في هذه العملية بدقة أكبر من طلاء الكروم سداسي التكافؤ، خاصةً فيما يتعلق بالشوائب المعدنية. وهذا يعني أن العمليات التي يصعب التحكم بها، مثل طلاء البراميل، تصبح أكثر صعوبة عند استخدام حمام الكروم ثلاثي التكافؤ. [ 3 ]
الكروم ثنائي التكافؤ
تُجرى عملية طلاء الكروم ثنائي التكافؤ باستخدام سوائل تحتوي على أيونات الكروم الثنائي (Cr²⁺ ). وقد تم تجنب استخدام هذه المحاليل قبل عام 2020 تقريبًا، نظرًا لحساسيتها للهواء وانبعاث غاز الهيدروجين من محاليل الكروم الثنائي المائية . في العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين، اكتُشف أن كلوريد الكروموز يذوب في الماء بتركيز 4.0 مولار تقريبًا عند درجة حرارة الغرفة (أي بنسبة مولية للماء إلى الكروم تبلغ حوالي 14:1)، وتتصرف هذه السوائل كإلكتروليتات فائقة التشبع مع ميل أقل لانبعاث غاز الهيدروجين. وتُنتج أفضل طبقات لامعة عند كثافة تيار عالية نسبيًا تبلغ 20 مللي أمبير/ سم² . [ 5 ]
الأنواع
ديكوري

صُمم الكروم الزخرفي ليكون جذابًا من الناحية الجمالية ومتينًا. تتراوح سماكته بين2 و20ميكروبوصة (0.05 إلى 0.5ميكرومتر)، ولكنها عادةً ما تكون بين5 و10ميكروبوصة (0.13 إلى 0.25ميكرومتر). يُطبق طلاء الكروم عادةً فوقطلاء النيكل. تشمل المواد الأساسية الشائعةالفولاذوالألومنيوموالبلاستيكوسبائكالنحاسوسبائك الزنك.[ 3 ] يتميز طلاء الكروم الزخرفي أيضًا بمقاومته العالية للتآكل ،ويُستخدم غالبًا في قطع غيار السيارات والأدوات وأواني المطبخ.
كروم رقيق وكثيف
يختلف الكروم الرقيق الكثيف (TDC) عن الكروم الزخرفي. [ 6 ] فبينما يُستخدم الكروم الزخرفي في المقام الأول لأغراض جمالية بطبقات رقيقة تُضفي لمعانًا، يركز الكروم الرقيق الكثيف، مثل أرمولوي ، على تحسين أداء السطح. فهو يوفر مقاومة للتآكل، وحماية من الصدأ، وصلابة دون إضافة سُمك كبير. كما يتجنب الكروم الرقيق الكثيف التشققات الدقيقة المصاحبة للكروم الزخرفي، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات الصناعية التي تتطلب المتانة وتقليل الاحتكاك. ويُستخدم الكروم الرقيق الكثيف بشكل شائع في الأدوات الدقيقة، ومعدات الطيران والفضاء، والمعدات الطبية، ومعدات تجهيز الأغذية.
صعب

الكروم الصلب ، المعروف أيضًا باسمالكروم الصناعي أويُستخدم الكروم المُهندس لتقليل الاحتكاك، وتحسين المتانة من خلال مقاومة التآكل والتلف بشكل عام، والحد منالتآكلأو الالتصاق بين الأجزاء، وتوسيع نطاق خموله الكيميائي ليشمل مجموعة أوسع من الظروف (مثل مقاومة الأكسدة)، كما يُستخدم كمادة مالئة للأجزاء المتآكلة لاستعادة أبعادها الأصلية. [ 7 ] يتميز الكروم الصلب بصلابته العالية، حيث تتراوح صلابته بين 65 و69HRC(بناءً علىالمعدن الأساسي). عادةً ما يكون الكروم الصلب أكثر سمكًا من الكروم الزخرفي، حيث تتراوح سماكته القياسية في التطبيقات غير المُخصصة لإعادة التدوير بين 20 و40 ميكرومترًا، [ 8 ] ولكن يمكن أن يصل سمكه إلى عشرة أضعاف لتلبية متطلبات مقاومة التآكل القصوى، وفي هذه الحالة، يوفر سمك 100 ميكرومتر أو أكثر نتائج مثالية. مع ذلك، تُبرز هذه السماكات قيود عملية التصنيع، والتي يتم التغلب عليها من خلال طلاء طبقة إضافية ثم صقلها وتنعيمها لتلبية المتطلبات، أو لتحسين المظهر الجمالي العام للقطعة المطلية بالكروم. [ 3 ] يؤدي زيادة سُمك الطلاء إلى تفاقم عيوب السطح وخشونته بشكل متناسب، لأن الكروم الصلب لا يُسوّي السطح. [ 9 ] تتطلب القطع التي لا تتمتع بالشكل المثالي بالنسبة لهندسة المجال الكهربائي (جميع القطع تقريبًا التي تُرسل للطلاء، باستثناء الكرات والأجسام بيضاوية الشكل) طلاءً أكثر سُمكًا للتعويض عن الترسيب غير المنتظم، ويُهدر جزء كبير منه عند إعادة صقل القطعة إلى الأبعاد المطلوبة.
لا تعاني الطلاءات الهندسية الحديثة من هذه العيوب، التي غالبًا ما تجعل الكروم الصلب باهظ الثمن بسبب تكاليف العمالة وحدها. تتفوق تقنيات استبدال الكروم الصلب على الكروم الصلب نفسه من حيث مقاومة التآكل والتآكل الكيميائي والتكلفة. ولا تُعدّ الصلابة التي تصل إلى 80 HRC أمرًا استثنائيًا بالنسبة لهذه المواد. يمكن للطلاءات الهندسية الحديثة، التي تُطبّق باستخدام تقنية الرش ، أن تُشكّل طبقات ذات سُمك مُوحّد لا تتطلب في الغالب أي تلميع أو تشكيل إضافي. غالبًا ما تكون هذه الطلاءات مُركّبة من البوليمرات والمعادن ومساحيق أو ألياف السيراميك، وفقًا لتركيبات خاصة محمية ببراءات اختراع أو كأسرار تجارية، ولذلك تُعرف عادةً بأسماء تجارية. [ 10 ]
تخضع عملية الطلاء بالكروم الصلب لأنواع مختلفة من متطلبات الجودة اعتمادًا على التطبيق؛ على سبيل المثال، يتم اختبار الطلاء على قضبان المكابس الهيدروليكية من حيث مقاومة التآكل عن طريق اختبار رش الملح .
الاستخدام في السيارات
تُعرف معظم القطع الزخرفية اللامعة المُثبتة على السيارات باسم "الكروم"، وهو مصطلح يُشير إلى الفولاذ الذي خضع لعدة عمليات طلاء لحمايته من العوامل الجوية والرطوبة. وقد شاع استخدام هذا المصطلح ليشمل أي قطع غيار لامعة مشابهة في المظهر، بما في ذلك قطع الزينة البلاستيكية الفضية في الاستخدام الشائع. يُعدّ الطلاء الثلاثي العملية الأكثر تكلفةً ومتانةً، حيث يتم فيه طلاء الفولاذ أولاً بالنحاس ثم بالنيكل قبل تطبيق طلاء الكروم.
قبل استخدام الكروم في عشرينيات القرن العشرين، كان يُستخدم الطلاء الكهربائي بالنيكل . وفي فترة الإنتاج القصيرة التي سبقت دخول الولايات المتحدة الحرب العالمية الثانية ، حظرت الحكومة الأمريكية الطلاء لتوفير الكروم، فقام مصنّعو السيارات بطلاء القطع الزخرفية بلون مكمّل. وفي السنوات الأخيرة من الحرب الكورية ، فكرت الولايات المتحدة في حظر الكروم لصالح عدة عمليات أرخص (مثل الطلاء بالزنك ثم التغطية ببلاستيك لامع).
في عام 2007، صدر توجيه تقييد استخدام المواد الخطرة (RoHS) الذي حظر استخدام العديد من المواد السامة في صناعة السيارات في أوروبا، بما في ذلك الكروم سداسي التكافؤ ، المستخدم في طلاء الكروم. ومع ذلك، فإن طلاء الكروم معدن ولا يحتوي على الكروم سداسي التكافؤ بعد شطفه، لذا فإن طلاء الكروم غير محظور. [ 11 ]
استخدام الأسلحة
تحمي طبقة الكروم ماسورة أو حجرة إطلاق النار من التآكل، كما تُسهّل تنظيفها، ولكن هذا ليس الغرض الرئيسي منها. استُخدمت طبقة الكروم في الرشاشات لزيادة مقاومة التآكل وإطالة عمر أجزاء الأسلحة المعرضة للإجهاد، مثل الماسورة والحجرة، مما يسمح بإطلاق عدد أكبر من الطلقات قبل تآكل الماسورة واحتياجها للاستبدال. تتعرض نهاية الحجرة، والتجويف الحر، والجزء الأمامي غير الحلزوني من الماسورة (الذي يقع أمام الحجرة مباشرة)، بالإضافة إلى السنتيمترات القليلة الأولى من الحلزونية في البنادق، لدرجات حرارة عالية جدًا - حيث يمكن أن تتجاوز الطاقة الحرارية لغازات دافعة البنادق 3500 كيلوجول/كيلوجرام - وضغوط قد تتجاوز 380 ميجاباسكال (55114 رطل/بوصة مربعة) . تعمل غازات الدفع بشكل مشابه للهب شعلة القطع، حيث تُسخّن المعدن إلى درجة الاحمرار، وتعمل سرعتها على تمزيقه. في ظروف إطلاق النار البطيء، تبرد المناطق المتأثرة بشكل كافٍ بين الطلقات. في ظل إطلاق نار سريع ومستمر أو إطلاق نار آلي/دوري، لا يتوفر وقت لتبديد الحرارة. يمكن أن تتسبب تأثيرات الحرارة والضغط الناتجة عن غازات الوقود الساخنة والاحتكاك الناتج عن المقذوف في تلف سريع عن طريق إزالة المعدن من نهاية حجرة الإطلاق، والتجويف الحر، والوصلة الأمامية، والحلزنة. تحمي بطانة الكروم الصلب حجرة الإطلاق والتجويف الحر والوصلة الأمامية والحلزنة بطبقة رقيقة من الكروم المقاوم للتآكل. هذا يطيل بشكل كبير عمر السبطانة في الأسلحة التي تُطلق لفترات طويلة في أوضاع إطلاق النار الآلي الكامل أو السريع والمستمر. يستخدم بعض مصنعي الأسلحة سبيكة ستالايت كبديل لبطانة الكروم الصلب لزيادة مقاومة التآكل وعمر الخدمة لأجزاء الأسلحة المعرضة للإجهاد العالي. [ 12 ] [ 13 ]
المخاوف الصحية والبيئية
يُعد الكروم سداسي التكافؤ أكثر أشكال الكروم سمية. وفي الولايات المتحدة، تُخضعه وكالة حماية البيئة لرقابة مشددة. تُصنّف الوكالة الكروم سداسي التكافؤ كملوث خطير للهواء لكونه مادة مسرطنة للإنسان ، وملوثًا ذا أولوية بموجب قانون المياه النظيفة ، ومكونًا خطيرًا بموجب قانون الحفاظ على الموارد واستعادتها . ونظرًا لانخفاض كفاءته الكاثودية ولزوجة محلوله العالية ، ينبعث من حوض الترسيب رذاذ سام من الماء والكروم سداسي التكافؤ. وتُستخدم أجهزة تنقية رطبة للتحكم في هذه الانبعاثات. يُعالج السائل الناتج من هذه الأجهزة لترسيب الكروم وإزالته من مياه الصرف الصحي قبل تصريفها. [ 3 ]
تشمل النفايات السامة الإضافية الناتجة عن حمامات الكروم سداسي التكافؤ كرومات الرصاص ، التي تتشكل في الحمام نتيجة استخدام مصاعد الرصاص . كما يُستخدم الباريوم للتحكم في تركيز الكبريتات، مما يؤدي إلى تكوين كبريتات الباريوم (BaSO₄ ) . [ 3 ]
يُعد الكروم ثلاثي التكافؤ أقل سمية بطبيعته من الكروم سداسي التكافؤ. وبسبب انخفاض سميته، لا يخضع لنفس الرقابة الصارمة، مما يقلل من التكاليف التشغيلية . تشمل المزايا الصحية الأخرى كفاءة أعلى للكاثود، مما يؤدي إلى انخفاض انبعاثات الكروم في الهواء؛ وانخفاض مستويات تركيزه، مما ينتج عنه كمية أقل من نفايات الكروم؛ بالإضافة إلى أنودات لا تتحلل. [ 3 ]
يُعدّ الحفاظ على توتر سطح حوض الطلاء أقل من 35 داين/سم ضروريًا لمنع محلول الطلاء من التطاير في الهواء عند صعود الفقاعات إلى السطح وانفجارها. ويتطلب ذلك معالجة الحوض بشكل دوري بمادة مثبطة للأبخرة ومادة مرطبة، مع التأكد من تأثيرها على التوتر السطحي. [ 14 ] عادةً ما يُقاس التوتر السطحي باستخدام جهاز قياس التوتر السطحي (ستالغمومتر) أو جهاز قياس التوتر السطحي (تنسيومتر) . إلا أن هذه الطريقة مُرهقة وتتسم بعدم الدقة (حيث سُجّلت أخطاء تصل إلى 22 داين/سم)، كما أنها تعتمد على خبرة المستخدم وقدراته. [ 15 ]
على الرغم من فعاليتها في السيطرة على الكروم السام المحمول جوًا، فإن العديد من مثبطات الأبخرة المستخدمة على نطاق واسع، والتي تُصنف ضمن عوامل الترطيب، سامة بحد ذاتها لاحتوائها على مواد البيرفلورو ألكيل (PFAS)، وهي مواد كيميائية خطرة قد تُسبب آثارًا صحية طويلة الأمد. [ 16 ] وهذا ما يجعل الطلاء الكهربائي من بين المهن ذات أعلى مخاطر التعرض المهني لمواد PFAS، ولكن ليس بنفس خطورة رجال الإطفاء الذين يستخدمون رغوات تشكيل الأغشية المائية المفلورة . [ 17 ] إضافةً إلى آثارها الضارة على صحة الإنسان، تُعد مواد PFAS ملوثات مستديمة تُسبب تراكمًا حيويًا وتضخمًا بيولوجيًا كبيرًا ، مما يجعل الحيوانات في أعلى مستوى غذائي أكثر عرضةً لخطر الآثار السامة. [ 18 ] [ 19 ]
آلية الطلاء الكهربائي بالكروم
من المعروف منذ أكثر من قرن أن الطلاء الكهربائي بالكروم سهل نسبياً باستخدام محاليل (ثنائي) الكرومات، ولكنه صعب باستخدام محاليل Cr³⁺ . وقد طُرحت عدة نظريات لتفسير هذه النتيجة.
أشارت دراسة سابقة إلى أن نوعًا نشطًا من الكروم الثلاثي (Cr³⁺) (ربما مرتبطًا بربيطة بدلًا من الماء) يتشكل مبدئيًا من الكروم السداسي (Cr⁶⁺) المختزل كهربائيًا . [ 20 ] [ 21 ] ويمكن اختزال هذا النوع النشط من الكروم الثلاثي (Cr³⁺) إلى كروم فلزي بسهولة نسبية. مع ذلك، يخضع الكروم الثلاثي النشط ( Cr³⁺ ) أيضًا، في أقل من ثانية واحدة، لتحول إلى الكروم الثلاثي غير النشط (Cr³⁺ ) ، والذي يُعتقد أنه معقد بوليمري سداسي الماء. [ 22 ] بعض معقدات الكروم الثلاثي ( Cr³⁺) المرتبطة بربيطة غير الماء يمكن أن تخضع لاختزال كهربائي سريع نسبيًا إلى كروم فلزي، وتُستخدم في طرق طلاء الكروم الخالية من الكرومات. [ 23 ] [ 24 ]
ويشير رأي آخر إلى أن المشكلة الرئيسية في طلاء الكروم من محلول Cr 3+ هي تفاعل تطور الهيدروجين (HER)، ودور الكرومات هو التخلص من أيونات H + في تفاعل يتنافس مع تطور H 2 :
يعتمد لمعان الكروم المطلي على ما إذا كانت الشقوق المجهرية في الطلاء مرئية على السطح. ويعود المظهر الباهت لبعض طبقات الكروم إلى الشقوق المتصلة التي تنتشر عبر طبقة المعدن المطلي بأكملها، بينما تظهر رواسب لامعة في حالة الشقوق المجهرية الصغيرة المحصورة في العمق الداخلي للرواسب. ويبدو أن آلية التفاعل الجانبي لاختزال الهيدروجين هذه أكثر قبولًا لدى مجتمع الكيمياء الكهربائية في الوقت الحالي. وقد تم تسويق طرق طلاء الكروم من محاليل Cr³⁺ التي تعتمد على نبضات التيار العكسي (يُزعم أنها لإعادة أكسدة الهيدروجين ) . [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ "طلاء الكروم ATCM | مجلس موارد الهواء في كاليفورنيا" . ww2.arb.ca.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16-06-2025 .
- ↑ "MIL-S-5002D: معالجات الأسطح والطلاءات غير العضوية للأسطح المعدنية لأنظمة الأسلحة" . EverySpec . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 مارس 2023 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ملف تعريف تكنولوجيا منع التلوث بدائل الكروم ثلاثي التكافؤ لطلاء الكروم سداسي التكافؤ (PDF) ، جمعية مسؤولي إدارة النفايات في شمال شرق البلاد، 2003-10-18، مؤرشف من الأصل (PDF) في 2011-07-20.
- ↑ جمعية هندسة الأسطح. "دليل موجز لعملية طلاء الكروم" . جمعية هندسة الأسطح . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 أغسطس 2023 .
- ^ ماتسوموتو، كازوهيكو؛ تشانغ، جينغيوان؛ يونيدا، نوزومي؛ نوماتا، كوما؛ أوكونو، كازوكي؛ هاجيوارا ، ريكا (2022). "المحلول المائي المركز لثاني كلوريد الكروم للترسيب الكهربائي لمعدن الكروم". مجلة الكيمياء الفيزيائية ج . 126 (33): 14346–14352 . دوى : 10.1021/acs.jpcc.2c04715 . اتش دي ال : 2433/276137 .
- ↑ جوردان (21-12-2022). "فهم عملية طلاء الكروم الرقيق والكثيف" . شركة أرمولوي . تم الاسترجاع في 24-09-2024 .
- ↑ "QQ-C-320B" (ملف PDF) . everyspec.com . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 16 أغسطس 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 مايو 2018 .
- ↑ "توصيات تصميمية لطلاء الكروم الصلب" . شركة يو إس كروم. مؤرشف من الأصل بتاريخ 16 أغسطس 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 أغسطس 2017 .
- ↑ ديغارمو، إي. بول؛ بلاك، جيه تي؛ كوهسر، رونالد أ. (2003)، المواد والعمليات في التصنيع ( الطبعة التاسعة)، وايلي، ص 793، ISBN 0-471-65653-4.
- ↑ فيرنيس، لوك (2013). "بدائل لطلاء الكروم الصلب: طلاءات نانوية التركيب لصمامات الخدمة الشاقة". كيمياء وفيزياء المواد . 140 ( 2-3 ): 522-528 . doi : 10.1016/j.matchemphys.2013.03.065 .
- ↑ "طلاء الكروم للسيارات" . أوتوتريدر . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13-06-2024 .
- ↑ "براميل مبطنة بالستالايت" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 23-09-2021 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24-09-2021 .
- ↑ "اختبار التعذيب: مدفع رشاش أمريكي من طراز MAG-58/M240 - مجلة الدفاع عن الأسلحة الصغيرة - دان شيا - 28 فبراير 2013" . مؤرشف من الأصل في 24 سبتمبر 2021. تم الاطلاع عليه في 24 سبتمبر 2021 .
- ↑ "معلومات حول قواعد وتنفيذ الطلاء الكهربائي بالكروم | موقع شبكة نقل التكنولوجيا التقنية للهواء | وكالة حماية البيئة الأمريكية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 30 نوفمبر 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 أغسطس 2010 .
- ↑ "مركز موارد تكنولوجيا الأسطح البيئية - STERC" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 7 يوليو 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 أغسطس 2010 .
- ↑ جيلكريست، مايا. "مواد PFAS في صناعة طلاء المعادن وتشطيبها" (ملف PDF) . وكالة مينيسوتا لمكافحة التلوث . تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 مارس 2023 .
- ↑ روتاندر، آنا؛ كارمان، آنا؛ تومز، ليزا-ماري ل.؛ كاي، مارغريت؛ مولر، يوشين ف.؛ غوميز راموس، ماريا خوسيه (2015). "تحديد مبدئي لمواد فعالة سطحية فلورية جديدة لدى رجال الإطفاء باستخدام كروماتوغرافيا السائل، مطياف الكتلة الترادفي رباعي الأقطاب ذي زمن الطيران، ومنهجية دراسة الحالات والشواهد". العلوم والتكنولوجيا البيئية . 49 (4): 2434-2442 . Bibcode : 2015EnST...49.2434R . doi : 10.1021/es503653n . ISSN 0013-936X . PMID 25611076 .
- ↑ كيولهولت، جيسبر؛ أستروب جنسن، آلان؛ وارمينغ، مارليس. "مواد البولي فلورو ألكيل قصيرة السلسلة (PFAS)" (ملف PDF) . وزارة البيئة الدنماركية، وكالة حماية البيئة . وكالة حماية البيئة الدنماركية . تاريخ الاسترجاع: 22 مارس 2023 .
- ↑ "الطلاء الكهربائي بالكروم" . وكالة حماية البيئة الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13-06-2024 .
- ^ ديل بيانتا، ديمتري. فريريت، جيروم؛ جليزيس، كريستين؛ كوجنيت، سيريل. دوبين، جان تشارلز؛ لو هيشو، إيزابيل (2018). "تحديد آلية اختزال الكروم (III) أثناء الطلاء الكهربائي بالكروم". الكهروكيميائية اكتا . 284 : 234– 241. دوى : 10.1016/j.electacta.2018.07.114 .
- ↑ ستيرن، كالي م.؛ جيغيدي، تيميتوب أو.؛ هولس، فانيسا أ.؛ إلغريشي، نويمي (2021). "الاختزال الكهروكيميائي للكروم سداسي التكافؤ في الماء: دروس مستفادة من الدراسات الأساسية والتطبيقات". مجلة الجمعية الكيميائية . 50 (3): 1642-1667 . doi : 10.1039/d0cs01165g . PMID 33325959 .
- ↑ مانديتش، ن. ف. (1997). "كيمياء ونظرية ترسيب الكروم: الجزء الأول - الكيمياء" (ملف PDF) . الطلاء والتشطيب السطحي . 84 (5): 108-115 . ISSN 0360-3164 .
- ↑ غيلون، روبن؛ دالفيرني، أوليفييه؛ فوري، بينوا؛ غازو، سيلين؛ ألكسيس، جويل (2022). "السلوك الميكانيكي للكروم الصلب المترسب من حمام الكروم ثلاثي التكافؤ" . الطلاءات . 12 (3): 354. doi : 10.3390/coatings12030354 .
- ↑ أوكونكو، برايت أو.؛ جيونغ، تشايوون؛ جانغ، تشانغهوي (2022). "التطورات في الترسيب الكهربائي للكروم والنيكل للتطبيقات الصناعية - مراجعة" . الطلاءات . 12 (10): 1555. doi : 10.3390/coatings12101555 .
- ↑ تايلور، إي. جينينغز؛ إنمان، ماريا (2020). "نظرة على قانون براءات الاختراع: تسجيل براءة اختراع لطلاء الكروم ثلاثي التكافؤ: رفض البديهية - ليس واضحًا جدًا" . واجهة الجمعية الكهروكيميائية . 29 (3): 33-38 . doi : 10.1149/2.F04203if .
- ↑ "السلامة من الكروم سداسي التكافؤ" . إدارة السلامة والصحة المهنية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13-06-2024 .
- ↑ "الطلاء بالكروم الصلب الصناعي" . الطلاء بالكروم الصلب . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13-06-2024 .
للمزيد من القراءة
- SAE AMS 2406
- SAE AMS 2438
- SAE AMS 2460 - الطلاء، الكروم
- ميزات تصميم السيارات
- الكروم
- الوقاية من التآكل
- الطلاء المعدني
