สรุปความต่าง Cr³⁺ vs Cr⁶⁺
| ด้าน | Cr³⁺ (Trivalent Chromate) | Cr⁶⁺ (Hexavalent Chromate) |
|---|---|---|
| กฎหมาย/ความปลอดภัย | เป็นที่ยอมรับกว้างขวางในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ | จำกัดการใช้ในหลายมาตรฐาน/ประเทศ |
| โทนสีหลัก | ใส/ฟ้า, ดำ (สูตรเฉพาะ), รุ้งบางระบบ | เหลือง/ทอง, รุ้ง/ออกเขียว, ใส/ฟ้า, ดำ |
| พฤติกรรมฟิล์ม | เป็น “conversion film” ที่ต้องพึ่งซีล/ท็อปโค้ทเพื่อความทนสูง | ฟิล์มหนา/รีแอกทีฟเองได้บางส่วน ให้โทนสีจัด |
| ความทน (ทั่วไป) | ดีมากเมื่อมีซีล/ท็อปโค้ท รักษาโทนสีใสได้ | เด่นเรื่องเหลือง/รุ้งหนา แต่โทนเข้มไวต่อพารามิเตอร์ |
ค่าเริ่มต้นที่แนะนำ (ตั้งต้นอ่างโครเมตบนซิงค์)
ใช้เป็นจุดตั้งต้น แล้วปรับตามสเปกน้ำยาจริง/ลูกค้า
| พารามิเตอร์ | Cr³⁺ (ใส/ฟ้า/ดำ) | Cr⁶⁺ (เหลือง/รุ้ง/ดำ) | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|
| pH บ่อ | ~1.8–2.4 (ขึ้นกับระบบ) | ~0.9–1.6 | pH สูงไป = สีอ่อน/ไม่ขึ้น; ต่ำไป = ฟิล์มหนา/เปราะ/หลุด |
| อุณหภูมิ | 20–35°C | 20–30°C | อุณหภูมิสูงขึ้น เร่งปฏิกิริยา → เวลาแช่ต้องสั้นลง |
| เวลาแช่ | 10–60 วินาที | 5–30 วินาที | ทดลองหาจุดสี–ความทนที่ต้องการ โดยไม่ให้ฟิล์มหนาเกิน |
| การล้าง | ล้าง DI 2–3 ขั้นแบบ counter-flow หลังโครเมต และ “หยดน้ำสุดท้าย” ไม่ให้เกิดคราบหยด | หลีกเลี่ยงการล้างแรง/ถู ทำลายฟิล์มสด | |
| ซีล/ท็อปโค้ท | แนะนำ (เพิ่มชั่วโมง NSS/ลดนิ้วมือเป็นคราบ) | บ่อยครั้งไม่จำเป็นกับโทนหนา แต่ซีลช่วยเสถียรภาพ | เลือกชนิดตามสี/ความเงา/มาตรฐานลูกค้า |
การเตรียมผิวก่อนโครเมต
- ล้างไขมันหลายขั้น + DI สุดท้าย ลดคราบน้ำมัน/สารเติมแต่งจากบ่อซิงค์
- Activate อ่อน (เช่น กรดเจือจาง) 2–10 วินาที เพื่อตัดซิงค์ออกไซด์
- หลังโครเมต หลีกเลี่ยงลมแรง/ความร้อนสูงขณะฟิล์มยังสด ให้ไหล/แห้งอย่างเป็นธรรมชาติ
- จัดการสัมผัส: ใช้ถุงมือสะอาด/แหนบ ลด “รอยนิ้ว” บนฟิล์ม
หน้าต่างกระบวนการ (สิ่งที่กระทบ “สี & ความทน”)
| ขั้น | ตัวแปรสำคัญ | ผลกระทบ |
|---|---|---|
| ก่อนเข้าโครเมต | ความสะอาดผิว, เวลาแห้งระหว่างขั้น, คุณภาพน้ำล้าง | คราบ/น้ำแข็ง → สีด่าง/ขาว, ความทนตก |
| ระหว่างโครเมต | pH, อุณหภูมิ, เวลาแช่, การกวน, สภาพบ่อ (ปนเปื้อน/โลหะหนัก) | pH/เวลาเพี้ยน → ฟิล์มหนา/บาง/ผงหลุด/สีเพี้ยน |
| หลังโครเมต | รูปแบบล้าง, วิธีทำให้แห้ง, ซีล/ท็อปโค้ท | ล้างแรงเกิน = ฟิล์มเสีย; ไม่มีซีล = โทนไวต่อรอยนิ้ว |
การจัดวางชิ้นงาน
- ให้น้ำ/สารละลายไหลสม่ำเสมอ: จัดมุมให้ไม่มี “ทางน้ำ” เกิดรอยเส้น
- เว้นระยะชิ้นงานให้ไหลเวียนได้ดี ลดจุดลมค้าง/คราบ
- ตะขอ/คลิปไม่ทำปฏิกิริยาและไม่ทิ้งคราบ
การดูแลบ่อโครเมต & การคุมคุณภาพ
- กรองต่อเนื่อง 5–10 µm; สังเกตตะกอน/สีบ่อ
- เฝ้าระวังโลหะหนัก/Fe/น้ำมัน ลากเข้าจากบ่อก่อนหน้า
- ไตเตรต/วัดค่า (รวมถึง pH/อุณหภูมิ) ตามรอบ และรีเฟรชน้ำยา
- ระบบ Cr³⁺: ซีล/ท็อปโค้ทมีผลมากต่อ NSS/ASS
- บันทึกแนวโน้ม: สี, เวลาแช่เฉลี่ย, อัตราของเสีย
ความทนทานโดยประมาณตามสี/ระบบ (ชิ้งค์พื้นฐาน)
ตัวเลขเป็นช่วงอ้างอิงทั่วไป “ขึ้นกับ” ความหนาซิงค์, สูตร, การซีล/ท็อปโค้ท และมาตรฐานลูกค้า — ใช้สเปกจริงเป็นหลัก
| สี/โทน | ระบบโดยทั่วไป | ชั่วโมงถึง White rust (NSS) | แนวโน้ม Red rust | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|---|
| ใส/ฟ้า (Clear/Blue) | Cr³⁺ + ซีล/ท็อปโค้ท | ~72–144 ชม. | ~144–240+ ชม. (ขึ้นกับระบบ) | โทนใส เหมาะงานสวยงาม/ชิ้นส่วนทั่วไป |
| เหลือง/ทอง | โดยมาก Cr⁶⁺ (บางระบบ Cr³⁺ หนา) | ~120–240 ชม. | ~240–480 ชม. | ฟิล์มหนา สีจัด |
| รุ้ง/ออกเขียว (Iridescent/Olive) | Cr⁶⁺ หนา หรือ Cr³⁺ แบบหนาเฉพาะระบบ | ~144–288 ชม. | ~288–480 ชม. | สีเข้มไวต่อพารามิเตอร์/การล้าง |
| ดำ | Cr³⁺ ดำ + ซีล/ท็อปโค้ท (แนะนำ) | ~96–240 ชม. | ~240–480 ชม. | ไวต่อการถู/รอยนิ้ว — ซีลช่วยมาก |
ตารางปัญหาพบเจอบ่อย (โครเมตบนซิงค์)
| อาการ | สาเหตุราก | วิธีแก้/แนวทาง |
|---|---|---|
| สีอ่อน/ไม่ขึ้น | pH สูง/เวลาแช่สั้น/ผิวมีคราบน้ำมันหรือออกไซด์ | ลด pH/เพิ่มเวลา, ทำความสะอาด–activate ใหม่, ปรับการกวน |
| ฟิล์มเป็นผง เช็ดหลุด | เวลาแช่นานเกิน/อุณหภูมิสูง/พลังงานปฏิกิริยามากเกิน | ลดเวลา/อุณหภูมิ, รีเฟรชบ่อ, ตรวจปนเปื้อนโลหะหนัก |
| คราบด่าง/รอยหยด | ล้างไม่ดี/มี “ทางน้ำ” ขณะไหล/น้ำ DI ไม่สะอาด | เพิ่มขั้นล้าง DI, ปรับการจัดวาง, ตรวจคุณภาพน้ำ |
| รอยนิ้วติด | สัมผัสตอนฟิล์มยังสด/ไม่มีซีล | ควบคุมการจับ/ใช้ถุงมือ, เพิ่มซีล/ท็อปโค้ท |
| สีไม่ตรงโทน/ไล่เฉด | pH/เวลา/อุณหภูมิแกว่ง, ความเข้มข้นบ่อเปลี่ยน, ปนเปื้อน | คุมพารามิเตอร์, ไตเตรตปรับเติม, ทำคาร์บอนทรีตเมื่ออินทรีย์สะสม |
| White rust เร็ว | ฟิล์มบาง/ซีลไม่ดี, pH/เวลาเพี้ยน, การล้างไม่พอ | เพิ่มความเข้ม/เวลาในกรอบ, ซีลให้เหมาะ, ปรับโซ่ล้าง |
| ลอก/พอง | ผิวไม่สะอาดก่อนโครเมต/ปนเปื้อนน้ำมัน/โลหะหนัก | ย้อนทำความสะอาด–activate, เปลี่ยนน้ำ/กรอง, ตรวจระบบลม/น้ำ |