کاربید سیلیکون سبز برای پوشش نچسب

اصل اساسی: آماده‌سازی سطح همه چیز است

برای اینکه یک پوشش نچسب (مانند PTFE/تفلون یا سرامیک) به درستی بچسبد و عمر طولانی داشته باشد، زیرلایه (معمولاً آلومینیوم یا فولاد ضد زنگ) باید کاملاً آماده شود. این آماده‌سازی شامل سه مرحله کلیدی است و GSiC برای مرحله اول بسیار مهم است:

  1. تمیز کردن و چربی زدایی

  2. سندبلاست سایشی (مرحله کلیدی استفاده از GSiC)

  3. پرایمر و پوشش


چرا کاربید سیلیکون سبز ساینده ایده‌آلی برای این کار است؟

کاربید سیلیکون سبز یک ماده معدنی مصنوعی است که به دلیل سختی شدید و دانه‌های تیز و شکننده‌اش شناخته می‌شود. در اینجا دلیل این خواص برای آماده‌سازی سطوح ظروف پخت و پز آورده شده است:

  • سختی بسیار بالا (حدود ۹.۵ در مقیاس موهس):

    • عملکرد:  تقریباً از هر فلزی که برای ظروف پخت و پز استفاده می‌شود، سخت‌تر است. این ویژگی به آن اجازه می‌دهد تا به طور مؤثر سطح آلومینیوم یا فولاد ضد زنگ را برش داده و تمیز کند و اکسیدها، پوسته‌های آسیاب و بقایای پوشش قدیمی را از بین ببرد.

    • مزیت:  سطحی تازه و “فعال” ایجاد می‌کند.

  • دانه‌های تیز و شکننده:

    • عملکرد:  با استفاده از دانه‌های GSiC، آنها می‌شکنند و لبه‌های تیز جدیدی نمایان می‌شوند. این خاصیت “خود تیز شوندگی” عملکرد برش مداوم و تهاجمی را در طول عمر آن تضمین می‌کند.

    • مزیت: یک الگوی لنگر  یا  پروفیل سطحی  کاملاً یکنواخت (یک زبری میکروسکوپی) ایجاد می‌کند   . این امر به طور چشمگیری مساحت سطح را برای چسبیدن پرایمر افزایش می‌دهد و یک پیوند مکانیکی قوی ایجاد می‌کند.

  • خلوص شیمیایی:

    • عملکرد:  برخلاف برخی دیگر از مواد ساینده، GSiC با کیفیت بالا حاوی سیلیس آزاد یا ناخالصی‌های فلزی نیست که بتواند سطح را آلوده کند.

    • مزایا:  از آلودگی‌هایی که می‌توانند منجر به خرابی پوشش شوند، مانند حباب زدن، پوسته پوسته شدن یا ایجاد نقاط ضعف، جلوگیری می‌کند.

  • برش سریع و راندمان بالا:

    • عملکرد:  تیزی و سختی آن به آن اجازه می‌دهد تا در عملیات سندبلاست به سرعت به پروفیل سطح مورد نظر دست یابد.

    • مزیت:  این باعث می‌شود فرآیند تولید کارآمدتر و مقرون‌به‌صرفه‌تر شود.

فرآیند در عمل: آماده سازی ماهیتابه

کارخانه‌ای را تصور کنید که تابه‌های نچسب جدید تولید می‌کند یا تابه‌های قدیمی را دوباره پوشش می‌دهد:

  1. ابتدا تابه آلومینیومی بدون پوشش برای از بین بردن روغن‌ها تمیز می‌شود.

  2. سپس در یک محفظه‌ی سندبلاست قرار می‌گیرد.  جریانی از ذرات ریز و زاویه‌دار GSiC با فشار بالا  (فرآیندی به نام سندبلاست سایشی یا سندبلاست شنی) در سراسر سطح پخت و پز پاشیده می‌شود.

  3. این فرآیند انفجار، فلز را حکاکی می‌کند و یک “دندانه” یا زبری میکروسکوپی ایجاد می‌کند. این  الگوی لنگر است .

  4. ماهیتابه دوباره تمیز می‌شود تا هرگونه گرد و غبار ساینده باقی مانده از بین برود.

  5. اکنون، سطح آستر شده آماده است. آستر مایع، شیارهای میکروسکوپی ایجاد شده توسط GSiC را پر می‌کند. هنگامی که پوشش نچسب روی آن اعمال می‌شود، پیوند مکانیکی بسیار بهبود یافته‌ای دارد و آن را در برابر لب‌پریدگی، لایه‌برداری و پوسته پوسته شدن در حین استفاده بسیار مقاوم‌تر می‌کند.


مقایسه با سایر ساینده‌ها

ساینده سختی (موس) ویژگی کلیدی مناسب برای ظروف نچسب
کاربید سیلیکون سبز ۹.۵~ بسیار سخت، تیز، شکننده عالی.  استاندارد صنعتی برای پوشش‌های با کارایی بالا.
اکسید آلومینیوم قهوه‌ای ۹.۰~ سخت، مقاوم، بادوام خوب. ارزان‌تر اما در عین حال کم‌دقت‌تر و کم‌بهره‌تر از GSiC.
اکسید آلومینیوم سفید ۹.۰~ بسیار سخت، شکننده خیلی خوب. یک جایگزین رایج، اما معمولاً به اندازه GSiC سخت یا تیز نیست.
مهره شیشه ای ~۶.۰ نرم، گرد مناسب. برای “قلمکاری” و تمیز کردن استفاده می‌شود، اما ظاهری با خاصیت تهاجمی کمتر ایجاد می‌کند که برای اتصال قوی ایده‌آل نیست.
شن (سیلیس) ۷.۰~ زاویه‌دار، ارزان ضعیف و خطرناک.  باعث سیلیکوزیس (یک بیماری کشنده ریه) می‌شود و در اکثر محیط‌های صنعتی ممنوع است. ناکارآمد و آلوده‌کننده است.

نتیجه‌گیری

کاربید سیلیکون سبز جزء مواد تشکیل دهنده پوشش نچسب نیست؛ بلکه ابزاری حیاتی است که برای آماده سازی سطح فلز استفاده می شود.

به بالای صفحه بردن