플라즈마 전해 산화 란?

플라즈마 전해 산화 (PEO)는 보호 세라믹 층으로 금속 물체의 표면을 코팅하는 여러 공정 중 하나입니다. 이러한 방식으로 처리 될 수있는 물질은 알루미늄 및 마그네슘과 같은 금속을 포함하고, 세라믹 코팅은 전형적으로 산화물이다. 이 공정은 아노다이징과 유사하지만 실질적으로 더 높은 전위를 사용하므로 플라즈마 방전이 발생할 수 있습니다. 이것은 공작물 표면을 따라 매우 높은 온도와 압력을 생성하는 경향이 있으며, 이는 전통적인 양극 산화 처리보다 세라믹 코팅이 다소 두껍게 만들 수 있습니다. 플라즈마 전해 산화에 의해 생성 된 보호 층은 부식 및 마모에 대한 저항성과 같은 이점을 제공 할 수있다.

플라즈마 전해 산화에 대한 첫 번째 실험은 1950 년대에 이루어졌으며 그 이후로 다양한 기술이 개발되고 개선되었습니다. 각 PEO 기술은 동일한 기본 원리에 따라 작동합니다. 즉, 특정 조건에서 올바른 금속 보호 산화물 코팅을 형성하도록 특정 금속을 유도 할 수 있습니다. 많은 금속이 산소 존재 하에서 자연적으로 산화물 층을 형성하지만, 일반적으로 그다지 두껍지 않습니다. 산화물 코팅의 두께를 증가시키기 위해서는, 아노다이징 및 다른 기술이 사용되어야한다.

가장 기본적인 수준에서, 플라즈마 전해 산화는 전통적인 양극 산화와 유사하다. 금속 가공물은 전해조로 내려져 전기 공급원에 연결됩니다. 대부분의 경우 금속 공작물은 하나의 전극으로 기능하는 반면 전해질을 포함하는 통은 다른 전극입니다. 전극에 전기가 공급되어 전해액으로부터 수소 및 산소가 방출된다. 산소가 방출됨에 따라 금속과 반응하여 산화물 층을 형성합니다.

기존의 양극 산화 처리는 금속 가공물에서 산화막을 성장시키기 위해 약 15-20 볼트를 사용하는 반면, 대부분의 플라즈마 전해 산화 기술은 200 볼트 이상의 펄스를 사용합니다. 이 고전압은 산화물의 유전 강도를 극복 할 수 있으며, 이는 기술이 의존하는 플라즈마 반응을 초래합니다. 이러한 플라즈마 반응은 약 30,000 ° F (약 16,000 ° C)의 온도를 생성 할 수 있으며, 이는 PEO 공정이 형성 할 수있는 두꺼운 산화물 층의 형성에 필요하다.

플라즈마 전해 산화 공정을 통해 생성 될 수있는 산화물 코팅은 두께가 수백 마이크로 미터 (0.0078 인치) 이상일 수있다. 아노다이징은 최대 약 150 마이크로 미터 (0.0069 인치) 두께의 산화막을 생성하는데 사용될 수 있지만, 그 공정은 플라즈마 전해 산화에 일반적으로 사용되는 희석베이스 전해질과는 반대로 강한 산 용액을 필요로한다. PEO 코팅의 특성은 전해질에 다양한 화학 물질을 첨가하거나 전압 펄스의 타이밍을 변화시킴으로써 변경 될 수 있습니다.