Thụ động hóa inox còn được gọi là quá trình thụ động, là một kỹ thuật quan trọng trong xử lý bề mặt kim loại, đặc biệt là đối với inox (thép không gỉ). Quá trình này liên quan đến việc hình thành một lớp oxit mỏng, chủ yếu là crom oxit (Cr203), trên bề mặt inox. Lớp oxit hoạt động như một “áo giáp” vô hình, bảo vệ kim loại khỏi các tác nhân gây ăn mòn từ môi trường bên ngoài.
Tại sao thụ động hóa inox lại quan trọng?
Bản chất của inox là một hợp kim chứa ít nhất 10.5% Crom. Chính crom là yếu tố tạo nên khả năng chống ăn mòn tự nhiên của inox. Khi tiếp xúc với oxy trong không khí, crom sẽ phản ứng và tạo thành một lớp oxit crom mỏng trên bề mặt. Lớp oxit này rất bền vững và có khả năng tự phục hồi, nếu bị trầy xước hoặc hư hại.
Tuy nhiên trong quá trình sản xuất, gia công hoặc hàn, lớp oxit bảo vệ sinh có thể bị phá hủy hoặc trở nên không đồng đề. Điều này khiến inox dễ bị tổn thương trước các tác nhân ăn mòn. Thụ động hóa chính là giải pháp để khắc phục vấn đề này. Bằng cách loại bỏ các tạp chất và tạo ra một lớp oxit crom đồng đều, thụ động hóa giúp tối ưu hóa khả năng chống ăn mòn của inox, đồng thời mang lại nhiều lợi ích khác.
Các phương pháp thụ động hóa inox
Hiện nay có ba phương pháp thụ động hóa inox chính:
1. Thụ động hóa tự nhiên
Inox có khả năng tự thụ động hóa khi tiếp xúc với không khí. Tuy nhiên, quá trình này diễn ra chậm và lớp oxit hình thành có thể không đồng đều. Vì vậy, phương pháp này được sử dụng trong công nghiệp.
2. Thụ động hóa bằng Axit
Đây là phương pháp phổ biến nhất hiện nay. Inox được ngâm trong dung dịch axit nitric (HNO3), hoặc axit citric để loại bỏ các tạp chất, vết bẩn và các lớp oxit không hoàn chỉnh trên bề mặt. Sau đó, một lớp oxit crom mới, đồng đều và bền vững được hình thành.
Quy trình thực hiện thụ động hóa bằng Axit:
Bước 1: Chuẩn bị bề mặt
- Làm sạch cơ học: Loại bỏ các vết dầu mỡ, bụi bẩn, mạt hàn và các tạp chất khác trên bề mặt inox bằng các phương pháp như chà nhám, đánh bóng, phun cát hoặc sử dụng dung môi tẩy rửa chuyên dụng.
- Rửa sạch: Rửa kỹ bề mặt inox bằng nước sạch để loại bỏ hoàn toàn các chất tẩy rửa và tạp chất còn sót lại.
Bước 2: Ngâm Axit
- Chọn dung dịch Axit: Thông thường, dung dịch axit nitric (HNO3) với nồng độ từ 20% đến 50% được sử dụng. Ngoài ra, axit citric cũng có thể được sử dụng, đặc biệt là khi yêu cầu độ an toàn cao hơn.
- Điều chỉnh nhiệt độ: Nhiệt độ dung dịch axit thường được duy trì trong khoảng 40 độ C đến 60 độ C để tăng tốc quá trình thụ động hóa.
- Thời gian ngâm: Thời gian ngâm phụ thuộc vào loại inox, nồng độ axit và nhiệt độ. Thông thường, thời gian ngâm dao động từ 20 phút đến 1 giờ.
- Kiểm tra định kỳ: Trong quá trình ngâm, cần kiểm tra định kỳ bề mặt inox để đảm bảo quá trình thụ động hóa diễn ra đồng đều và không có hiện tượng ăn mòn quá mức.
Bước 3: Rửa sạch sau ngâm Axit:
- Rửa nước lạnh: Sau khi ngâm axit, rửa kỹ bề mặt inox bằng nước lạnh để loại bỏ hoàn toàn axit còn sót lại.
- Trung hòa: Nếu sử dụng axit nitric, có thể rửa lại bằng dung dịch kiềm nhẹ (như natri bicarbonate) để trung hòa axit còn sót lại.
- Rửa nước nóng: Cuối cùng, rửa lại bằng nước nóng để loại bỏ hoàn toàn các chất trung hòa và đảm bảo bề mặt inox sạch sẽ.
Bước 4: Sấy khô
Sấy khô bề mặt inox bằng khí nén hoặc khăn sạch để tránh hình thành các vết ố do nước đọng lại.
3. Thụ động hóa bằng điện hóa
Phương pháp này sử dụng dòng điện để tăng tốc quá trình thụ động hóa. Inox được đặt làm cực dương (anot) trong dung dịch điện phân, và một điện áp được áp dụng để tạo lớp oxit thụ động. Phương pháp này thường được sử dụng cho các chi tiết inox có hình dạng phức tạp hoặc khó tiếp cận bằng phương pháp ngâm axit.
Quy trình thụ động bằng điện hóa:
Quy trình này phức tạp hơn và thường được thực hiện bởi các chuyên gia. Nó bao gồm các bước cơ bản sau:
Bước 1: Làm sạch bề mặt inox
Bước 2: Đặt inox làm anot trong dung dịch điện phân (thường chứa axit nitric hoặc axit citric)
Bước 3: Áp dụng một điện áp để tạo lớp oxit thụ động
Bước 4: Rửa sạch và sấy khô
Lợi ích của phương pháp thụ động hóa inox
Thụ động hóa inox mang lại nhiều lợi ích quan trọng:
- Tăng cường khả năng chống ăn mòn: Đây là lợi ích lớn nhất, lớp thụ động bảo vệ inox khỏi bị ăn mòn trong nhiều môi trường khác nhau, từ axit, kiềm đến nước muối và các chất khác. Điều này giúp kéo dài tuổi thọ và giảm chi phí bảo trì cho các sản phẩm và công trình làm từ inox.
- Cải thiện tính thẩm mỹ: Inox sau khi thụ động hóa có bề mặt sáng bóng, mịn màng và hấp dẫn hơn. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các ứng dụng trang trí hoặc yêu cầu tính thẩm mỹ cao.
- Dễ dàng vệ sinh: Bề mặt inox thụ động hóa có khả năng chống bám bẩn, vi khuẩn và các chất gây ô nhiễm khác. Nhờ đó, việc vệ sinh và bảo dưỡng trở nên dễ dàng hơn, giúp tiết kiệm thời gian và công sức.
- An toàn cho sức khỏe: Quá trình thụ động hóa không sử dụng các hóa chất độc hại, đảm bảo an toàn cho người sử dụng và môi trường.
Hy vọng những thông tin này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về quy trình thụ động hóa inox và có thể chọn được sản phẩm inox có chất lượng tốt. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào hoặc cần mua sản phẩm inox, đừng ngần ngại mà gọi số HOTLINE của Inox Quang Minh: 0906 345 304
