Vật liệu đánh bóng kim loại - Giới thiệu đồng CU - HonWay Materials - Thương hiệu hàng đầu tại Đài Loan về công cụ mài và đánh bóng kim cương

Giới thiệu về nguyên tố hóa học – Đồng

Đồng, ký hiệu hóa học là Cu, là một kim loại mềm, có màu đỏ cam và ánh kim khi vừa cắt. Đồng được sử dụng rộng rãi trong cáp, thiết bị điện tử và linh kiện điện nhờ độ dẻo tuyệt vời và độ dẫn điện, dẫn nhiệt cao. Đồng có thể tạo thành nhiều hợp kim với các kim loại khác, chẳng hạn như bạc dùng làm đồ trang sức, niken bạc dùng làm đồ kim khí hàng hải và tiền xu, và constantan dùng làm cảm biến ứng suất và cặp nhiệt điện. Đồng thau và đồng đỏ là những hợp kim đồng tiêu biểu nhất, với các đặc tính cơ học tuyệt vời và điện trở suất thấp. Đồng cũng là một kim loại bền, có thể tái chế nhiều lần mà không ảnh hưởng đến tính chất của nó.

Mục lục

Các vấn đề thường gặp khi đánh bóng đồng

1. Loại đồng nào thường được sử dụng?

Đồng thau: Hợp kim đồng và kẽm có đặc tính cơ học và khả năng chống mài mòn tuyệt vời. Nó thường được sử dụng để chế tạo dụng cụ chính xác, linh kiện tàu thuyền, vỏ đạn và tiền xu (như đồng 5 yên).

Đồng thau: Hợp kim đồng nguyên chất (đồng đỏ hoặc đồng đỏ) trộn với thiếc hoặc các kim loại khác (như chì hoặc nhôm). Đồng thau mới chế tạo có màu nâu vàng. Đồng thau nhôm có độ bền cao và khả năng chống mài mòn và ăn mòn tuyệt vời. Nó thường được sử dụng để chế tạo ống lót, bánh răng và chân vịt tàu biển chịu tải trọng lớn.

Đồng trắng - 500 yên — Đồng trắng – 500 yên

Đồng trắng: Còn được gọi là hợp kim đồng-niken, có độ bền cao, độ dẻo tốt, khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, điện trở suất cao và không dễ bị gỉ sét. Những đặc tính này khiến đồng trắng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất đồ trang trí, thiết bị cấp nước, dụng cụ và tiền tệ.

2. Đánh bóng kim loại đồng tạo ra loại bề mặt nào?

Đánh bóng kim loại đồng tạo ra bề mặt kim loại mịn, phản chiếu, sáng như gương.

3. Đồng có dễ bị oxy hóa không?

Đồng thau không dễ bị ăn mòn, nhưng quá trình oxy hóa xảy ra sau khi tiếp xúc với không khí, dẫn đến các đốm đen và mùi hôi dần dần trên bề mặt. Mặc dù điều này được coi là một phần của việc đánh giá cao đồng thau, nhưng các đốm đen sẽ trở nên rõ rệt hơn khi quá trình oxy hóa diễn ra sâu hơn.

4. Những lỗi thường gặp?

Hiệu ứng vỏ cam: Khi kéo, uốn hoặc kéo giãn phôi hợp kim nhôm hoặc hợp kim đồng hạt thô, bề mặt sản phẩm có thể xuất hiện hình dạng thô ráp tương tự như vỏ cam. Hiện tượng này phản ánh sự biến dạng không đồng đều giữa các hạt.

Oxi hóa tại chỗ: Khi đồng phản ứng chậm với oxy trong không khí, hoặc khuôn không được vệ sinh kịp thời hoặc độ ẩm môi trường quá cao, các đốm oxi hóa dễ hình thành trên bề mặt, ảnh hưởng đến hình thức và hiệu suất của khuôn.

Trầy xước – Sau khi mài, vật liệu đồng có xu hướng dính vào bề mặt mài mòn, gây ra trầy xước khi vật liệu mài mòn quay, khiến việc cải thiện độ bóng trở nên khó khăn.

5. So với các kim loại khác, việc đánh bóng đồng có khó khăn gì không?

Độ cứng thấp: Đồng có độ cứng thấp hơn các kim loại khác. Nếu tốc độ đánh bóng quá cao, đồng dễ bị trầy xước và rỗ. Đồng khó đánh bóng hơn các kim loại có độ cứng cao khác.

Vật liệu mài mòn dễ bị tắc nghẽn: Đồng có độ dẻo tốt nên đồng nghiền dễ bám vào các hạt mài mòn, làm giảm lực mài và ảnh hưởng đến chức năng tản nhiệt.

Các vấn đề ảnh hưởng đến quá trình đánh bóng bề mặt đồng sau này

Lựa chọn vật liệu khuôn: Vật liệu bề mặt của khuôn tiếp xúc với đồng có thể ảnh hưởng đến tốc độ oxy hóa của đồng, vì tính chất bề mặt của các vật liệu khác nhau sẽ ảnh hưởng đến độ bám dính của độ ẩm và oxy, từ đó đẩy nhanh quá trình xảy ra phản ứng oxy hóa.

Quy trình xử lý nhiệt: Quá trình thay đổi các tính chất vật lý và hóa học của kim loại hoặc hợp kim bằng cách nung nóng và làm nguội. Các quy trình này nhằm mục đích cải thiện các tính chất của vật liệu như độ bền, độ cứng, độ dai và khả năng chống mài mòn.

Độ nhám của bề mặt khuôn: Độ nhám có tác động quan trọng đến chức năng của khuôn, vì bề mặt nhẵn hơn có thể giảm ma sát, cải thiện độ hoàn thiện bề mặt của sản phẩm đúc và giảm độ khó khi tháo khuôn.

Hình dạng bề mặt khuôn: ảnh hưởng đến độ khó và tính đồng đều của quá trình đánh bóng. Các đường cong, cạnh và góc phức tạp có thể dẫn đến việc đánh bóng không đều và làm giảm chất lượng bề mặt cuối cùng.

Quy trình đánh bóng: Nó sẽ ảnh hưởng đáng kể đến hiệu quả đánh bóng, bao gồm độ hoàn thiện, hiệu suất và chất lượng bề mặt. Các kỹ thuật đánh bóng khác nhau (như đánh bóng bằng bánh mài vải, đánh bóng bằng giấy nhám hoặc đánh bóng mài mòn) có các đặc điểm khác nhau về tốc độ xử lý, vật liệu áp dụng và trạng thái bề mặt cuối cùng.

Lựa chọn dụng cụ đánh bóng: Mỗi loại dụng cụ đánh bóng (như bánh mài vải, đĩa mài mòn hoặc giấy nhám) đều có đặc điểm riêng về vật liệu, độ cứng và hình dạng. Việc lựa chọn không đúng có thể gây trầy xước bề mặt, mài mòn không đều hoặc không đạt được độ bóng mong muốn.

Chất lượng bề mặt cơ bản của phôi ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian và độ khó của quá trình đánh bóng tiếp theo. Việc hiểu rõ các yếu tố khác nhau của quy trình gia công và lựa chọn phương pháp gia công phù hợp có thể cải thiện đáng kể hiệu quả sản xuất, đạt được kết quả gấp đôi chỉ với một nửa công sức.
Nếu thiếu các giải pháp xử lý đánh bóng đồng hiệu quả, các kết quả thử nghiệm sau đây có thể được sử dụng làm giải pháp tham khảo để cung cấp các giải pháp lý tưởng nhằm cải thiện các thách thức khác nhau trong quá trình đánh bóng.

Nội dung thí nghiệm đánh bóng đồng

※Lấy đồng đỏ làm ví dụ
Đồng là kim loại có độ dẫn điện và độ dẻo tuyệt vời. Nó thường được sử dụng trong đời sống hàng ngày và các linh kiện điện tử.
Tuy nhiên, trong quá trình đánh bóng, một số thách thức thường gặp phải, chẳng hạn như hiện tượng oxy hóa điểm trên bề mặt, trầy xước và độ cứng vật liệu thấp, sẽ ảnh hưởng đến độ hoàn thiện bề mặt cuối cùng và hiệu suất tổng thể.
Để giải quyết hiệu quả những vấn đề này, Phòng thí nghiệm Hongwei đã tiến hành các thí nghiệm đánh bóng cơ học trên đồng để tìm hiểu ảnh hưởng của các kỹ thuật và điều kiện đánh bóng khác nhau đến hiệu quả đánh bóng.
Trong thí nghiệm, chúng tôi đã đánh giá việc lựa chọn dụng cụ đánh bóng và chất đánh bóng, nhằm tối ưu hóa quy trình đánh bóng, cải thiện độ hoàn thiện bề mặt và độ bền của đồng, từ đó nâng cao hiệu suất của đồng trong các ứng dụng thực tế.

Chuẩn bị dụng cụ

1. Máy mài và đánh bóng kim loại

2. Miếng đánh bóng: chẳng hạn như miếng đánh bóng mạ điện, miếng đánh bóng nhựa, miếng đánh bóng oxit xeri và các mẫu khác có chất mài mòn khác nhau

3. Chất lỏng đánh bóng: chẳng hạn như: chất lỏng đánh bóng kim cương nano, chất lỏng đánh bóng alumina (xeri), silicon dioxide, v.v., được sử dụng kết hợp

Quy trình cơ bản của việc đánh bóng đồng

Tấm mạ điện – Tấm nhựa – Miếng đánh bóng oxit xeri – Dung dịch kim cương – Oxit xeri – Oxit nhôm – Silicon dioxide
※Bắt đầu bằng cách đánh bóng thô và dần dần chuyển sang đánh bóng tinh để tránh các vết xước sâu do đánh bóng một lần

Đánh bóng các vấn đề trong thí nghiệm

Nếu đồng không được làm sạch kịp thời sau khi tiếp xúc với chất lỏng, các đốm trắng có thể hình thành trên bề mặt.

Khi đánh bóng đồng bằng miếng đánh bóng oxit xeri, nếu miếng đánh bóng có độ cứng thấp thì dễ làm xước bề mặt.

Một miếng đánh bóng quá mềm sẽ khiến bạn khó có thể tạo đủ lực trong quá trình đánh bóng để loại bỏ hiệu quả các vết bẩn và vết xước nhỏ trên bề mặt.

Dụng cụ đánh bóng khuyên dùng

Dung dịch đánh bóng kim cương nano / dung dịch mài / dung dịch huyền phù>>>拋光液

Chất lỏng đánh bóng / chất lỏng mài / chất lỏng huyền phù

Phù hợp hơn cho: Hoạt động cơ học
Trạng thái: Chất lỏng (Dầu/Nước/Cồn)
Khi đánh bóng, có thể sử dụng máy mài hai mặt, đánh bóng cơ học hóa học (CMP), mài kim loại
※Vì chất mài mòn ở trạng thái tự do nên nó có thể đánh bóng các vật thể trên một diện tích lớn.
※Nếu bề mặt phôi vẫn còn rất thô ráp, bạn có thể chọn chất lỏng đánh bóng có kích thước hạt lớn hơn.

Chất lỏng đánh bóng nhôm (xeri) / Chất lỏng mài / Hỗn dịch>>>Chất lỏng đánh bóng

Dung dịch đánh bóng nhôm cho kim loại học

Phù hợp hơn cho: Hoạt động cơ học
Trạng thái: Chất lỏng
Phạm vi ứng dụng: thường được sử dụng sau khi dán kim cương
※Có thể sửa chữa các vết đánh bóng trên phôi.
※Xeri oxit được khuyến nghị sử dụng với các công cụ và ở tốc độ thấp

Miếng đánh bóng / Miếng mài mòn >>>> Vật tư tiêu hao kim loại học

Vật liệu:
Chứa chất mài mòn: da oxit xeri, mạ điện, nhựa
Không mài mòn: Lụa, da bò, polyurethane (vải nỉ đen), vải dệt, vải bông, vải xốp, vải cứng, vải mềm, v.v.

Ứng dụng thực tế của đồng

Ống và phụ kiện bằng đồng: Ống và phụ kiện bằng đồng được sử dụng trong xây dựng, hệ thống làm lạnh và HVAC, và được sử dụng rộng rãi do có khả năng dẫn nhiệt tốt và chống ăn mòn.

Điện tử: Được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm điện tử như bảng mạch in, cáp, máy biến áp và máy phát điện.

Tàu thủy và ô tô: Được sử dụng để sản xuất chân vịt, bộ làm mát, bộ phận động cơ, v.v. cho tàu thủy và ô tô.

Máy móc công nghiệp: Nó cũng được sử dụng rộng rãi trong máy móc công nghiệp, chẳng hạn như phanh, trục truyền động, bánh răng, v.v.

Kết luận

Các sản phẩm đồng được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày, bao gồm nhiều lĩnh vực, từ thiết bị điện, đường ống đến đồ trang trí, vì vậy việc duy trì độ bóng của bề mặt kim loại đã trở thành một kiến thức quan trọng. Là một người phục chế, việc hiểu rõ đặc tính của đồng, hợp kim đồng và ứng dụng thực tế của chúng có thể giúp bạn lựa chọn dụng cụ đánh bóng và phương pháp xử lý phù hợp nhất. Điều này không chỉ cải thiện hiệu quả sửa chữa mà còn giảm chi phí sản xuất và rút ngắn thời gian sản xuất, giúp toàn bộ quy trình sửa chữa hiệu quả và đáng tin cậy hơn, từ đó nâng cao chất lượng tổng thể và tuổi thọ của sản phẩm.