Con lăn mạ crom công nghiệplà thành phần thiết bị chính phổ biến trong nhiều ngành sản xuất và được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như giấy, nhựa, dệt may và chế biến kim loại. Lớp mạ crom của nó có độ cứng, khả năng chống ăn mòn và chống mài mòn cực cao, có thể kéo dài đáng kể tuổi thọ của thiết bị. Tuy nhiên, mặc dù lớp mạ crom có ​​độ ổn định hóa học tuyệt vời, nhưng trong một số trường hợp đặc biệt, nó vẫn có thể bị ảnh hưởng bởi sự hòa tan hoặc ăn mòn.

Bài viết này sẽ xem xét kỹ hơn các yếu tố có thể làm tan hoặc làm hỏng lớp phủ crom trên con lăn crom công nghiệp và phân tích cách các yếu tố này ảnh hưởng đến lớp phủ crom.

Tính chất cơ bản của mạ crom là gì?

Thành phần và cấu trúc của lớp mạ crom

Mạ crom là quá trình lắng đọng một lớp kim loại crom mỏng trên bề mặt của vật liệu nền thông qua quá trình mạ điện. Crom là kim loại có độ cứng cực cao và khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, do đó được sử dụng rộng rãi trong xử lý bề mặt của các con lăn công nghiệp. Thông thường, độ dày của lớp mạ crom dao động từ vài micron đến hàng trăm micron, tùy thuộc vào yêu cầu ứng dụng cụ thể. Lớp mạ crom có ​​cấu trúc tinh thể dày đặc, mang lại cho nó đặc tính chống oxy hóa và chống ăn mòn tuyệt vời.

Độ ổn định hóa học của lớp mạ crom

Kim loại crom có ​​độ ổn định hóa học cực cao ở nhiệt độ phòng, đặc biệt là trong không khí, một lớp màng bảo vệ crom oxit dày đặc sẽ hình thành trên bề mặt crom. Lớp màng bảo vệ này có thể ngăn chặn hiệu quả crom phản ứng thêm với oxy hoặc độ ẩm trong không khí, do đó bảo vệ lớp mạ crom khỏi bị ăn mòn. Do đó, trong hầu hết các ứng dụng công nghiệp, con lăn mạ crom có ​​thể duy trì bề mặt nhẵn và phẳng trong thời gian dài và có khả năng chống mài mòn và chống ăn mòn tuyệt vời.

Tuy nhiên, mặc dù kim loại crom thể hiện tính trơ hóa học cao trong hầu hết các trường hợp, lớp mạ crom vẫn có thể bị ăn mòn hoặc thậm chí hòa tan ở một mức độ nhất định trong một số môi trường hóa học đặc biệt. Trong trường hợp này, việc hiểu các yếu tố có thể gây ra sự hòa tan lớp phủ crom là rất quan trọng để duy trì và kéo dài tuổi thọ của các con lăn mạ crom công nghiệp.

Cái gì sẽ hòa tan lớp phủ crom trên con lăn crom công nghiệp?

Các yếu tố hóa học ảnh hưởng đến quá trình hòa tan lớp mạ crom

1. Tác dụng của axit mạnh

Mạ crom có ​​khả năng chống chịu cao với nhiều loại hóa chất thông thường nhưng lại nhạy cảm với một số loại axit mạnh. Đặc biệt dưới tác động của nồng độ axit mạnh cao như axit clohydric (HCl), axit sunfuric (H2SO4) và axit nitric (HNO3), lớp mạ crom sẽ trải qua các phản ứng hòa tan ở các mức độ khác nhau.

axit clohydric

Axit clohydric là một loại axit mạnh và có tính ăn mòn cao. Mặc dù lớp oxit crom có ​​thể chống lại sự ăn mòn của axit clohydric ở một mức độ nhất định, nhưng trong điều kiện nồng độ cao và nhiệt độ cao, axit clohydric có thể hòa tan hiệu quả kim loại crom và lớp oxit của nó, gây hư hỏng cho lớp mạ crom. Do đó, trong các hoạt động công nghiệp, nếu con lăn mạ crom tiếp xúc với môi trường axit clohydric trong thời gian dài, lớp mạ crom trên bề mặt của nó có thể dần dần hòa tan, do đó ảnh hưởng đến tuổi thọ và hiệu suất sử dụng của nó.

axit sunfuric

Axit sunfuric đậm đặc là axit có tính oxy hóa cao, có thể phản ứng dữ dội với crom ở nhiệt độ cao, khiến lớp mạ crom bị oxy hóa và hòa tan. Các ion hydro trong phân tử axit sunfuric sẽ ăn mòn bề mặt kim loại crom, phá hủy lớp bảo vệ oxit của nó và đẩy nhanh quá trình hòa tan crom. Trong một số trường hợp công nghiệp, nếu con lăn mạ crom tiếp xúc với sương axit sunfuric hoặc tiếp xúc trực tiếp với axit sunfuric, có thể xảy ra hiện tượng ăn mòn và hư hỏng nghiêm trọng.

Axit Nitric

Axit nitric là một axit oxy hóa mạnh, phản ứng dữ dội với nhiều kim loại. Tương tự như axit sunfuric, axit nitric cũng có thể phá hủy lớp oxit bảo vệ trên bề mặt crom, dẫn đến lớp mạ crom bị hòa tan. Đặc biệt là trong điều kiện nồng độ cao và nhiệt độ cao, axit nitric có tính phá hủy lớp mạ crom nhiều hơn. Do đó, khi sử dụng con lăn mạ crom trong môi trường axit nitric, cần đặc biệt chú ý đến việc bảo vệ để tránh lớp mạ crom bị ăn mòn.

2. Tác dụng của kiềm mạnh

Không giống như môi trường axit, lớp phủ crom thường chịu được môi trường kiềm tốt hơn. Tuy nhiên, trong một số điều kiện khắc nghiệt, dung dịch kiềm mạnh cũng có thể có tác động nhất định đến lớp mạ crom. Đặc biệt là ở nhiệt độ cao và môi trường kiềm mạnh có nồng độ cao, lớp mạ crom có ​​thể bị hòa tan hoặc ăn mòn cục bộ.

Natri hiđroxit

Natri hiđroxit (NaOH), thường được gọi là xút ăn da, là một chất kiềm mạnh. Trong điều kiện nhiệt độ thấp và nồng độ thấp, natri hiđroxit có ít tác dụng lên lớp mạ crom. Tuy nhiên, khi nồng độ natri hiđroxit tăng và nhiệt độ tăng, lớp oxit crom có ​​thể bị hòa tan dần, dẫn đến ăn mòn cục bộ lớp mạ crom. Sự ăn mòn này thường biểu hiện dưới dạng đốm hoặc đổi màu trên bề mặt và cuối cùng có thể dẫn đến bong tróc hoặc cắt lớp mạ crom.

3. Tác dụng của chất oxy hóa

Một số chất oxy hóa mạnh, chẳng hạn như hydro peroxide (H2O2) và kali pemanganat (KMnO4), có thể trải qua phản ứng oxy hóa khử với crom, do đó phá hủy cấu trúc của lớp mạ crom. Các chất oxy hóa này có thể làm hỏng lớp oxit bảo vệ crom, khiến lớp mạ crom dễ bị tấn công bởi các hóa chất khác hơn.

Hydro Peroxide

Hydrogen peroxide là một chất oxy hóa mạnh có thể trải qua phản ứng oxy hóa khử với crom ở nồng độ cao, dẫn đến sự hòa tan của lớp mạ crom. Tính chất oxy hóa của hydrogen peroxide có thể phá hủy lớp oxit trên bề mặt crom, khiến kim loại crom tiếp xúc trực tiếp với chất oxy hóa, làm tăng tốc độ ăn mòn của nó. Do đó, trong môi trường có chứa hydrogen peroxide, lớp mạ crom có ​​thể xuất hiện các đốm, phai màu hoặc thậm chí bong tróc dần.

kali permanganat

Kali permanganat là một chất oxy hóa mạnh có thể oxy hóa crom trong điều kiện axit hoặc trung tính. Phản ứng oxy hóa này làm thay đổi cấu trúc của lớp crom, phá hủy mật độ bề mặt của nó, khiến nó dễ bị tấn công bởi các hóa chất khác. Trong một số tình huống công nghiệp đặc biệt, nếu con lăn mạ crom tiếp xúc với kali permanganat, nó có thể gây ra sự ăn mòn nghiêm trọng và hòa tan lớp mạ crom.

Ảnh hưởng của các yếu tố vật lý đến quá trình hòa tan lớp mạ crom

Ngoài các yếu tố hóa học, một số yếu tố vật lý cũng có thể ảnh hưởng đến độ ổn định của lớp mạ crom. Ví dụ, nhiệt độ, ứng suất cơ học và ma sát có thể gián tiếp hoặc trực tiếp đẩy nhanh quá trình hòa tan và ăn mòn lớp mạ crom.

1. Tác động của môi trường nhiệt độ cao

Nhiệt độ là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến độ ổn định của lớp mạ crom. Trong môi trường nhiệt độ cao, cấu trúc của lớp mạ crom có ​​thể thay đổi, dẫn đến giảm khả năng chống ăn mòn. Ví dụ, trong môi trường axit hoặc kiềm ở nhiệt độ cao, tốc độ phản ứng hóa học sẽ tăng đáng kể, do đó đẩy nhanh quá trình hòa tan lớp mạ crom. Ngoài ra, nhiệt độ cao cũng có thể làm giảm độ bền liên kết giữa lớp mạ crom và chất nền, làm tăng nguy cơ bong tróc lớp mạ crom.

2. Ứng suất cơ học và ma sát

Trong quá trình sản xuất công nghiệp,con lăn mạ cromthường chịu ứng suất cơ học và ma sát lớn. Những tác động vật lý này có thể gây ra các vết nứt hoặc khuyết tật nhỏ trên bề mặt lớp mạ crom, tạo đường cho các chất hóa học tấn công, do đó đẩy nhanh quá trình ăn mòn và hòa tan lớp mạ crom. Đặc biệt trong môi trường làm việc cường độ cao trong thời gian dài, ứng suất cơ học và ma sát có thể gây bong tróc cục bộ lớp mạ crom, làm giảm đáng kể hiệu suất bảo vệ của con lăn.

3. Ăn mòn điện hóa

Trong một số môi trường điện hóa, lớp phủ crom có ​​thể dễ bị ăn mòn điện hóa. Ví dụ, trong quá trình mạ điện hoặc trong môi trường có chứa chất điện phân, phản ứng điện hóa có thể xảy ra trên bề mặt của con lăn mạ crom, dẫn đến sự hòa tan cục bộ của lớp mạ crom. Sự ăn mòn này thường biểu hiện dưới dạng rỗ hoặc ăn mòn đồng đều và có thể ảnh hưởng đáng kể đến tính toàn vẹn và độ bền của lớp mạ crom.

Công ty TNHH Sản xuất Máy móc Giang Tô Jinhang đã cung cấp các loại trục công nghiệp chất lượng cao kể từ năm 2001. Với chứng nhận ISO9001 và nhà máy rộng 13.000 mét vuông, chúng tôi sản xuất các loại trục như trục gương, trục anilox gốm và trục cacbua vonfram. Sản phẩm của chúng tôi được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như sản xuất pin lithium, khai thác mỏ và đóng gói. Mua sỉ từ JH Machinery và tận hưởng giá cả cạnh tranh, giao hàng đáng tin cậy và dịch vụ hỗ trợ khách hàng được thiết kế riêng.