Pipa stainless steel banyak digunakan dalam dekorasi bangunan, perangkat medis, pengolahan makanan, petrokimia,dan manufaktur peralatan high-end karena ketahanan korosi yang sangat baik dan sifat mekanikNamun, bahan stainless steel masih dapat menghadapi masalah di bawah kondisi tertentu, seperti kekerasan permukaan yang tidak cukup, ketahanan aus yang buruk,dan tahan korosi kurang dari ideal di beberapa lingkunganDi atas itu, dengan konsumen menuntut lebih banyak dan desain menjadi lebih beragam, pasar untuk pipa stainless steel berwarna terus tumbuh,dan metode perawatan permukaan tradisional berjuang untuk memenuhi kebutuhan kinerja dan estetika pada saat yang sama.
Pengenalan teknologi lapisan vakum telah membawa solusi baru untuk memodifikasi permukaan pipa stainless steel.lapisan vakum deposit bahan target pada permukaan pipa dalam bentuk atom atau ion dalam vakum, menciptakan film tipis dengan fungsi khusus. baja tahan karat, dengan permukaan padat dan ketahanan korosi yang sangat baik, telah menjadi salah satu substrat yang paling ideal untuk pelapis PVD.lapisan vakum digunakan secara luas untuk membuat lapisan fungsional pada dinding dalam pipa stainless steel dan lapisan dekoratif pada dinding luar.
1.Prinsip teknis lapisan vakum pipa stainless steel
Lapisan vakum. Dalam lingkungan vakum tinggi, bahan lapisan dipanaskan ke keadaan penguapan atau sublimasi melalui metode seperti pemanasan resistansi atau pemboman sinar elektron,sehingga molekul atau atom bahan tersebut menumpuk di permukaan pipa baja untuk membentuk film tipisMetode ini memiliki siklus operasi yang pendek dan efisiensi yang relatif tinggi, tetapi kekuatan ikatan antara lapisan dan substrat agak terbatas.
Ini menggunakan ion gas yang dihasilkan oleh pelepasan cahaya untuk membom bahan target, menyebabkan atomnya dikeluarkan dan disimpan di permukaan pipa baja.Lapisan sputter bekerja dengan berbagai bahan ̇ pada dasarnya apa pun dapat digunakan sebagai target, dan sangat baik untuk titik leleh yang tinggi, bahan tekanan uap rendah.dan laju deposisi sedikit lebih lambat daripada lapisan penguapanUntuk melapisi dinding dalam pipa stainless steel, DC sputtering adalah metode yang cukup matang, mampu mendepositkan film berkualitas tinggi secara merata di dalam pipa panjang dan sempit.
Plating ion. Ini menggabungkan penguapan vakum dengan penyemprotan, menggunakan pembuangan gas untuk sebagian mengionkan bahan lapisan, yang kemudian disimpan di permukaan substrat di bawah pemboman ion.Keuntungan utama dari lapisan ion adalah bahwa film melekat sangat kuat pada substrat dan memiliki tingkat deposisi yang relatif tinggiPlating ion multi-arc adalah proses umum untuk lapisan dekoratif pada pipa baja dan dapat menghasilkan film dengan adhesi yang sangat baik dan warna yang kaya.
2Keuntungan utama dari lapisan vakum pipa stainless steel
Kompatibilitas substrat sangat baik. Baja tahan karat adalah bahan ideal untuk lapisan PVD karena secara alami memiliki ketahanan korosi yang baik dan struktur permukaan yang padat.Substrat seperti paduan seng, paduan tembaga, dan paduan aluminium cenderung teroksidasi atau memiliki pori-pori permukaan, membuat lapisan rentan untuk mengelupas jika diterapkan secara langsung, sehingga mereka biasanya membutuhkan lapisan dasar galvanisasi kimia pertama.
Kekerasan dan ketahanan terhadap keausan telah sangat ditingkatkan. lapisan vakum dapat secara signifikan meningkatkan kekerasan permukaan pipa stainless steel. misalnya dengan lapisan DLC (karbon seperti berlian),Kekerasan permukaan setelah lapisan dapat mencapai 5-25 GPa, sedangkan 304 stainless steel adalah sekitar 2 GPa. Tingkat keausan dapat turun dari sekitar 10−3 mm3/
untuk baja tahan karat ke tingkat 10−7. Kekerasan lapisan PVD biasanya 2 sampai 4 kali dari substrat baja tahan karat, sangat meningkatkan ketahanan goresan dan kinerja keausan.
Kaya warna dan sangat dekoratif. lapisan vakum dapat menciptakan berbagai warna pada pipa stainless steel, seperti emas, emas mawar, hitam, gunmetal, dan perunggu,dengan lapisan film seragam yang mempertahankan kilau asli dan tekstur permukaan bahanPermukaan berkilau tinggi tetap berkilau, dan tekstur yang disikat tetap terlihat dengan jelas.
Keuntungan lingkungan yang jelas. lapisan vakum adalah proses kering yang dilakukan sepenuhnya dalam lingkungan vakum, tanpa menggunakan larutan plating kimia, tidak menghasilkan polusi logam berat,Tidak ada emisi air limbah atau gas buang, dan memenuhi peraturan lingkungan yang semakin ketat.
3.Proses lapisan pipa stainless steel
Pembersihan pra-pengolahan adalah langkah penting yang menentukan kualitas lapisan jika permukaan pipa baja memiliki residu seperti lilin, lemak, debu, atau slag pengelasanakan sangat mempengaruhi perekat lapisanKesulitan dalam membersihkan pipa stainless steel terletak pada kotoran yang tersembunyi di dalam pipa, pada las, atau dalam lipatan, yang sulit untuk dihilangkan.Dalam praktek industri, pipa stainless steel dipoles biasanya melalui beberapa langkah pembersihan ultrasonik:pembersihan ultrasonik pelarut → pembersihan ultrasonik air keran → pembersihan ultrasonik air deionisasi → bilas air deionisasi → pengeringanUntuk dinding dalam pipa stainless steel, perangkat pembersih ultrasonik khusus telah dikembangkan.mencapai pembersihan yang efisien.
Menggantung pipa stainless steel yang dibersihkan dan dikeringkan pada perlengkapan khusus di dalam ruang vakum, pastikan ada beberapa ruang antara pipa untuk lapisan yang merata.Aktifkan sistem pompa vakum dan tarik ruang ke bawah ke tingkat vakum tinggi yang diperlukan.
Di bawah vakum, gas argon dimasukkan dan bias diterapkan, menggunakan ion argon bertenaga tinggi untuk membom permukaan pipa baja.Ini melakukan pembersihan tingkat atom yang mendalam dan aktivasi permukaan, menciptakan antarmuka ikatan yang ideal untuk lapisan berikutnya.
Tergantung pada jenis film target, gas reaktif seperti nitrogen atau asetilen diperkenalkan, dan bahan target diionisasi melalui metode sputtering atau busur,membentuk film senyawa pada permukaan pipa bajaUntuk melapisi dinding dalam pipa stainless steel, peralatan sputtering yang dirancang khusus diperlukan untuk mencapai cakupan yang seragam di dalam pipa panjang dan sempit.Studi menunjukkan bahwa untuk DC sputtering TiN film pada dinding dalam pipa stainless steel, parameter proses yang dioptimalkan adalah: tekanan kerja 80-90 Pa dan suhu substrat 160-180°C. Dalam kondisi ini, laju deposisi film sekitar 0,145 nm/s.
Setelah lapisan selesai, matikan daya dan gas. pipa baja dikeluarkan setelah secara alami mendingin di ruang vakum.
4.Skenario aplikasi utama dan tantangan teknis
Lapisan fungsi pada dinding dalam pipa. Lapisan dinding dalam pipa stainless steel banyak digunakan di bidang seperti ruang vakum akselerator, pipa peralatan semikonduktor,dan pipa transportasi makanan dan farmasiSetelah menerapkan film TiN, hasil elektron sekunder dari dinding dalam stainless steel turun secara signifikan, dan tingkat outgassing lebih baik daripada stainless steel mentah.pipa sempit dengan rasio panjang/diameter lebih dari 20:1, lapisan pelumas anti korosi DLC dapat diterapkan pada dinding dalam menggunakan PECVD dikombinasikan dengan teknologi pelepasan katode berongga.
Di area seperti pipa stainless steel untuk dekorasi bangunan, tabung furnitur, dan perlengkapan kamar mandi,lapisan vakum dapat mencapai efek warna yang kaya dan ketahanan cuaca yang sangat baik. Uji semprotan garam asam dapat mencapai 24 jam pada tingkat 10, dan uji tahan UV melebihi 500 jam. Lapisan PVD berwarna dapat sedikit meningkatkan ketahanan korosi substrat stainless steel,tapi lapisan PVD tidak dapat sepenuhnya mencegah substrat dari korosi. ketahanan korosi substrat sendiri adalah kunci untuk menjaga lapisan tahan lama.
Penyelenggaraan lapisan PVD berwarna. Pipa stainless steel setelah dilapisi harus menghindari kontak jangka panjang dengan asam kuat, basa kuat, atau zat korosif seperti fluorida atau garam tinggi.Untuk pembersihan rutin, disarankan untuk menggunakan alkohol industri dengan kain kapas lembut.Anda dapat memilih untuk menyemprotkan lapisan anti sidik jari transparan untuk meningkatkan ketahanan sidik jari dan ketahanan korosi, tetapi perhatikan perubahan konsistensi warna dan tekstur setelah penyemprotan.
Pesan Anda harus antara 20-3.000 karakter!
