האיזון בין עמידות בפני קורוזיה בציפוי אלקטרוליטי לבין כוח משיכה מגנטי

ספרו על דוגמה אחת לטיפול פני שטח בימים האחרונים.

אנו מופקדים על תכנון ויצירת מגנט עוגן בעיצוב חדש. המגנט משמש בנמל לקיבוע סירות וציוד.
המנהג נותן את גודל המוצר ואת דרישת כוח המשיכה.
ראשית, נקבע את גודל המגנט של העוגן. אחד הגורמים המרכזיים לכוח המשיכה הוא שצריך מספיק עובי של הקליפה, אחרת כוח המגנטי ייפרד מהצדדים האחרים של הקליפה, במקום להעביר את כל הכוח לצד הרצוי. כפי שמוצג בתמונה למטה, לשני המגנטים יש את אותו גודל חיצוני, אך לימין יש מגנט גדול יותר. האם לימין יהיה כוח מגנטי טוב יותר? לא בוודאות. מכיוון שחלק מהכוח עובר דרך הצדדים האחרים שמנצלים את כוחו. בעוד שלשמאל יש בידוד טוב, כל הכוח המגנטי ממוקד בצד אחד, מה שגורם לכוח המשיכה להיות גבוה ביותר.

בואו נחזור למגנט העוגן, יצרנו מודול שמכניס את דיסק המגנט לתחתית, ובדקנו את כוחו. זה מראה שהוא יכול לספק יותר מ-1000 ק"ג של כוח.

הלקוח גם שמח מאוד שיצרנו את הדגימה במהירות ולא בזבזנו יותר מדי כוח מגנטי, ובכך הם רוצים להאריך את חייה. הם רוצים שתוצאת בדיקת ריסוס המלח תהיה יותר מ-300 שעות.

טיפול פני השטח הנוכחי של המגנט הוא מצופה ניקל, ציפוי אלקטרוליטי דרגה 5. למרות זאת, התוצאה הטובה ביותר היא שהוא לא שומר על חלודה במשך כ-150 שעות.

דרך אחת לעשות זאת היא לצפות גומי כדי לכסות את ציפוי הניקל. גומי הוא חומר בידוד טוב, שיכול לקצץ את הובלת המים והאטומים המיוננים, וגם בעל עמידות טובה בפני שחיקה.

עם זאת, לציפוי יש עובי! במיוחד לגומי. עובי הגומי הוא 0.2~0.3 מ"מ, בעוד שכוח השבירה יורד לפחות מ-700 ק"ג.

עובי זה הופך את הביצועים לשונים מאוד, אם אנחנו רוצים לשמור על אותו כוח משיכה, אנחנו צריכים להוסיף את גודל המגנט והמעטפת. זה יגדיל הרבה את העלויות. קחו בחשבון את מחזור החיים ואת העלות הכוללת. ברור שזו לא הבחירה הטובה ביותר.

דרך נוספת היא להוסיף אנודה רובית כדי להתחבר למגנט, נוכל להגן עליו באמצעות אנודה קורבנית. עם זאת, יש צורך לקדוח חור במעטפת עבור החלל של מקל האנודה, מה שמצריך תבנית חדשה. לכן, זוהי אופציה פוטנציאלית.

בנוסף, גם למעטפת יש בעיית חלודה. החלטנו לרסס צבע על המעטפת. אבל לספריי, כמו לציפוי הגומי, יש גם סמיכות. לפי הבדיקה, הצבע מפחית ב-15% את כוח המשיכה של העוגן.

אז סוף סוף החלטנו לצפות ב-Cr, מה שיכול להגן על הקליפה וגם לשמור על מרחק מינימלי בין המגנט לקליפה כדי להבטיח שההספק המגנטי לא יפחת יותר מדי.

אז, מדובר באיזון בין עמידות בפני קורוזיה בציפוי אלקטרוליטי לבין כוח משיכה מגנטי, עלינו למצוא את הדרך הטובה ביותר עבור המוצר בהתחשב באורך החיים שלו ובעלותו.