הקצף בתוך ציפוי PFA מתייחס לחללי בועות מבודדים או מחוברים הנוצרים בין שכבות ציפוי או בממשק עם צינור הבסיס המתכתי במהלך ריסוס ויציקת סינטר. בניגוד לבעבוע לאחר-שירות הנגרמת מחדירה בינונית, פגם זה נובע מתהליך הייצור עצמו, מוסתר בתוך הציפוי וקשה להעלים אותו במלואו על ידי בדיקת ניצוץ- במתח גבוה קונבנציונאלי. לאחר הפעלתם בתנאי חימום, הבועות הפנימיות מתרחבות במהירות, מה שמוביל לבליטות, סדקים והתקלפות של הציפוי תוך תקופה קצרה. מאמר זה מנתח סיבות היווצרות ותכניות חיסול סטנדרטיות.
1. חמש סיבות שורש הליבה של קצף ציפוי אינהרנטי
(1) שאריות של מזהמים נדיפים על פני המצע
כתמי שמן,-תחליב בסיס חומצה, לחות, אבנית ריתוך ושאריות חול אינם מנוקים ומייבשים לחלוטין לפני הריסוס. במהלך סינטר- בטמפרטורה גבוהה, חומרים אלו מתאדים באופן מיידי ונאטמים בתוך ציפוי ה-PFA המותך ליצירת בועות אוויר סגורות.
(2) פעולת ריסוס אבקה לא נכונה
הצטברות אבקה אחת-עבה מדי גורמת לגישור בין חלקיקי אבקה; האוויר עטוף בתוך ערימת האבקה ואינו יכול לברוח במהלך ההמסה, ויוצר חללים בין שכבות וחללים קצף.
(3) עקומת טמפרטורת סינטר מתוכנת בלתי סבירה
ישיר חימום מהיר לטמפרטורת התכה ללא הסרת גז בחימום מוקדם-בטמפרטורה נמוכה. הממס והאוויר הנספג בתוך אבקת PFA אינם יכולים להנדיף מראש ונכלאים בציפוי; טמפרטורת תנור מוגזמת מובילה לפירוק חומר חלקי ומייצרת מוצרים גזים ליצירת בועות.
(4) איחוי לא מספיק בין ציפויים מרובי-שכבות
השכבה הקודמת המותזת אינה נמסה במלואה ומפולסת לפני השכבה הבאה של ריסוס אלקטרוסטטי. אוויר מהודק בין שתי שכבות ציפוי ליצירת פערי קצף רציפים אופקיים.
(5) גז כלוא בפינות מתות מבניות מיוחדות
מדרגות פנימיות של אוגן, כיפוף קשתות פנימיות וחורים עיוורים עמוקים הם בעלי חדירת פיצול אבקה גרועה ואפקט פליטת אוויר. לא ניתן לפרוק אוויר במהלך הצמדת האבקה וההמסה, וכתוצאה מכך להקצפה מרוכזת במקומות מוסתרים מבניים.
2. התפתחות סיכון של פגמים בהקצפת תהליכים
שלב ראשוני: קיימות בועות זעירות בתוך הציפוי עם משטח חיצוני שלם, שלא ניתן לזהות בבדיקה ויזואלית ובבדיקת ניצוץ בסיסית;
שלב פעולת החימום: גז בתוך בועות מתרחב עם עליית הטמפרטורה, יוצר לחץ פנימי כדי לגבור את הציפוי וליצור בליטות גלויות;
שלב כשל מאוחר: קירות הבועות נקרעים להיווצרות דרך חרירים; מדיום קורוזיבי פולש לממשק המצע ומאיץ -דלמינציה ודליפה של שטחים גדולים.
3. תהליך ייצור מלא אמצעי בקרה סטנדרטיים
שלב 1: אכוף טיפול מוקדם-רב שלבי וייבוש מאולץ
הסרת שומנים אלקלית חמה → שטיפת מים בלחץ גבוה- → הפעלת כבישה → חיספוס זריעה → שטיפת מים טהורים רב-שלבית → אפייה בטמפרטורה קבועה בתנור להסרה מלאה של לחות ולכלוכים אורגניים לפני הכניסה לתחנת ההתזה.
שלב 2: אמצו ריסוס מרובה-מעברים דקים-שכבתיים
כל כמות ריסוס נשלטת להיות דקה ואחידה; יש להמתין עד שהשכבה הנוכחית תימס מראש ותוציא אותה לפני הריסוס הבא. אסור בהחלט ריסוס כבד חד פעמי- כדי להימנע מעטיפת אוויר. השלמה ידנית של ריסוס ופליטת אוויר עזר עבור כיפוף ואוגן אזורים מתים.
שלב 3: יישם עקומת סינטר מפולחת בשלוש-קטעים
החזקת טמפרטורה-נמוכה להסרת גז והנידוף ממס → טמפרטורה בינונית-טמפרטורה קבועה להמסה מלאה והיתוך בין-שכבתי → קירור איטי אל מחוץ לכבשן כדי למנוע נקבוביות מתח פנימיות משניות. חל איסור מוחלט על אפייה-בטמפרטורה.
שלב 4: מטב את מצב המתקן וההידוק
עצב מתקנים פתוחים- כדי למנוע איטום של אזורים עיוורים של חלקי עבודה; כוונן כראוי את זווית הריסוס כדי להבטיח שאין החזקת אוויר בכל משטחי הציפוי.
שלב 5: שדרוג בדיקות לא הרסניות של מוצר מוגמר
הגבר-מתח לזיהוי ניצוץ ומהירות סריקה ברמת דיוק גבוהה; למוצרי מפתח נגד-קורוזיה, הכנס סריקה אולטרה-קולית כדי לזהות בועות נסתרות פנימיות שפספסו בבדיקה קונבנציונלית.
4. שיטות תיקון להקצפה של מוצרים לא מתאימים
קצף מקומי-קטן: טוחנים לחלוטין את הציפוי הפגום, מחדשים טיפול מקדים, ריסוס חלקי וסינטר משני; הקצף אינטגרלי של-שטח גדול: הסר את כל שכבת הציפוי, עבד מחדש את כל התהליך מטיפול המצע ועד להתזה והסינטרינג; מוצרים מוקצפים מאוד עם קורוזיה של המצע: גרוטאות ישירות כדי להימנע מסיכונים לאיכות לאחר-מכירה.
5. טבלת השוואת אפקטים של מיטוב תהליכים
表格
| מצב תפעול ייצור | הסתברות קצף אינהרנטית | כיוון שיפור תהליכים |
|---|---|---|
| ריסוס כבד בודד + סינטר ישיר בטמפרטורה גבוהה- | גבוה במיוחד | לנטוש את התהליך הזה לחלוטין |
| טיפול מקדים מלא + ספריי דק רב-שכבתי + חימום מדורג | נמוך במיוחד | זרימת ייצור קבועה סטנדרטית |
| זיהוי ניצוץ רגיל בלבד | פגמים נסתרים בלתי נמנעים | הוסף זיהוי פגמים פנימיים קוליים |
מַסְקָנָה
פגמי הקצף המובנים ב-PFA נגרמים בעיקר מפלט לא שלם של חומרים נדיפים ואוויר עטוף במהלך הדפוס. החל מניקוי מצע, פעולת ריסוס ובקרת טמפרטורת סינטר לחסימת כל קישורי לכידת הגז, בתוספת אמצעים משופרים לבדיקת מוצר מוגמר, ניתן לשלוט באופן יסודי על כשלי קצף שמקורם בתהליך, ולהפחית את שיעור דחיית-המכירה לאחר-צינורות חימום אנטי-מצופות פלואור.
