روش‌های حذف اکسیداسیون مس خالص

تصفیه شیمیایی به دلیل کارایی بالا، هزینه کم و مناسب بودن برای تولید انبوه، متداول ترین روش برای حذف اکسید مس است.

ترشی اسید از محلول های اسیدی برای واکنش با اکسیدهای مس و حل آنها استفاده می کند. معرف های معمولی عبارتند از اسید سولفوریک رقیق، اسید کلریدریک، اسید سیتریک و اسید فسفریک. اسیدهای معدنی دارای توانایی حذف اکسید قوی و سرعت سریع هستند، مناسب برای اکسیداسیون سنگین. با این حال، خوردگی بیش از حد ممکن است باعث اچ کردن بیش از حد و از دست دادن ابعاد شود. اسیدهای آلی مانند اسید سیتریک ملایم تر، ایمن تر و سازگارتر با محیط زیست هستند و اغلب برای اکسیدهای سبک و قطعات ریز استفاده می شوند. برای محافظت از بستر مسی باید غلظت، دما و زمان غوطه وری مناسب کنترل شود.

محلول های قلیایی معمولاً همراه با مواد افزودنی برای حذف اکسیدهای سطحی سبک و لکه های روغن استفاده می شوند. آنها خفیف هستند و کمتر ممکن است باعث فرسایش بیش از حد شوند. فرمولاسیون معمولی شامل هیدروکسید سدیم با عوامل کمپلکس کننده است. تمیز کردن قلیایی اغلب به عنوان یک درمان قبل از ترشی کردن برای حذف چربی استفاده می شود و یکنواختی حذف اکسید بعدی را بهبود می بخشد.

پس از حذف اکسید، سطوح مس به راحتی دوباره- اکسید می شوند. غیرفعال سازی یک لایه محافظ نازک برای بهبود پایداری تشکیل می دهد. محلول‌های غیرفعال‌سازی عموماً حاوی بازدارنده‌های آلی یا عوامل تشکیل‌دهنده فیلم هستند که محافظت کوتاه‌مدت ضد تیرگی برای ذخیره‌سازی و حمل و نقل ارائه می‌کنند.

روش‌های مکانیکی لایه‌های اکسیدی را با اصطکاک یا ضربه به طور فیزیکی حذف می‌کنند، مناسب برای قطعاتی که نیاز به سطح بالا یا مقیاس‌های اکسید ضخیم دارند.

پولیش دستی یا مکانیکی از پارچه ساینده، کاغذ سنباده، چرخ های پولیش یا دیسک های سنگ زنی برای حذف اکسیدهای سطحی استفاده می کند. به طور گسترده ای برای صفحات، میله ها، پروفیل ها و قطعات تزئینی استفاده می شود. این روش می‌تواند صافی و براقی را بهبود بخشد، اما ممکن است خراش‌های کوچک- بر جای بگذارد.

سندبلاست یا شات پینینگ از ذرات با سرعت بالا-برای ضربه زدن به سطح استفاده می‌کند و اکسیدها را به‌سرعت از بین می‌برد. برای قطعات بزرگ، لایه های اکسید ضخیم و اجزای آهنگری مناسب است. با این حال، زبری سطح را تغییر می دهد و برای قطعات الکتریکی دقیق توصیه نمی شود.

چرخاندن بشکه یا سنگ زنی ارتعاشی از مواد ساینده و مایع تمیزکننده برای حذف اکسیدها در دسته ها استفاده می کند. برای قطعات کوچک، اتصال دهنده ها، اتصالات و اجزای ماشین، با قوام بالا و هزینه کار کم مناسب است.

اکسیداسیون الکتروشیمیایی از واکنش های الکترولیتی برای حذف اکسیدها به طور موثر و یکنواخت استفاده می کند. قطعه کار مس در یک سلول الکترولیتی با الکترولیت مناسب قرار می گیرد. با اعمال جریان الکتریکی، اکسیدها کاهش یا حل می شوند. این روش حتی در اشکال پیچیده، سوراخ ها و شیارها به تمیز کردن یکنواختی دست می یابد. این به طور گسترده در الکترونیک، اتصالات، پایانه ها و قطعاتی که نیاز به تمیزی بالایی دارند استفاده می شود.

اکسیداسیون در دمای بالا را می توان با گرمایش اتمسفر کنترل شده حذف کرد. حرارت دادن در یک اتمسفر کاهنده، مانند هیدروژن یا آمونیاک ترک خورده، اکسید مس را دوباره به مس فلزی کاهش می دهد. این روش معمولاً در بازپخت سیم، نوار و لوله مسی برای دستیابی به حذف اکسید و نرم شدن همزمان استفاده می شود. سطحی تمیز و روشن بدون بقایای مواد شیمیایی ایجاد می کند.

ترشی اسید برای قطعات عمومی کم هزینه-و کارآمد است. روش های مکانیکی کیفیت و براقیت سطح را بهبود می بخشد. تمیز کردن الکتروشیمیایی یکنواختی بالا را برای قطعات دقیق تضمین می کند. احیای حرارتی برای محصولاتی که{4}}در حرارت انبوه قرار گرفته اند ایده آل است. انتخاب بستگی به ضخامت اکسید، شکل قطعه، دقت ابعادی، الزامات سطح، هزینه و مقررات محیطی دارد. پس از درمان، خشک کردن به موقع، روغن ضد اکسیداسیون یا غیرفعال سازی برای جلوگیری از اکسیداسیون مجدد ضروری است.

به طور خلاصه، حذف اکسیداسیون مس خالص شامل روش های شیمیایی، مکانیکی، الکتروشیمیایی و حرارتی است. هر کدام مزایا و سناریوهای قابل اجرا دارند. انتخاب مناسب سطوح تمیز را تضمین می کند، عملکرد را حفظ می کند و قابلیت اطمینان محصول را بهبود می بخشد. با افزایش تقاضا برای حفاظت از محیط زیست و کیفیت، محلول های شیمیایی ملایم، تمیز کردن الکتروشیمیایی، و کاهش اتمسفر کنترل شده به طور گسترده در صنایع مدرن پردازش مس مورد استفاده قرار می گیرند.