ನೈರ್ಮಲ್ಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪಾಲಿಶಿಂಗ್ "ಘರ್ಷಣೆಯಿಲ್ಲದ" ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಹೇಗೆ ರಚಿಸುತ್ತದೆ

ಔಷಧಗಳು, ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ, ಆಹಾರ ಮತ್ತು ಪಾನೀಯಗಳು ಮತ್ತು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸಾಧನಗಳಂತಹ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅತ್ಯಂತ ನಯವಾದ, ಆರೋಗ್ಯಕರ ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪಾಲಿಶಿಂಗ್ ಒಂದು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. "ಘರ್ಷಣೆಯಿಲ್ಲದ" ಪದವು ಸಾಪೇಕ್ಷ ಪದವಾಗಿದ್ದರೂ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪಾಲಿಶಿಂಗ್ ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮ-ಒರಟುತನ ಮತ್ತು ಕನಿಷ್ಠ ಮೇಲ್ಮೈ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳು, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಮತ್ತು ದ್ರವಗಳಿಗೆ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ "ಘರ್ಷಣೆಯಿಲ್ಲದ" ಮೇಲ್ಮೈಯಾಗಿದೆ.

ಇದು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೈರ್ಮಲ್ಯದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಇದು ಏಕೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ ಎಂಬುದರ ವಿವರವಾದ ವಿವರಣೆ ಇಲ್ಲಿದೆ:

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪಾಲಿಶಿಂಗ್ ಎಂದರೇನು?

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪಾಲಿಶಿಂಗ್ ಎನ್ನುವುದು ಒಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಲೋಹದ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ತೆಳುವಾದ, ನಿಯಂತ್ರಿತ ವಸ್ತುವಿನ ಪದರವನ್ನು (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 20-40µm) ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ಗಳು (304 ಮತ್ತು 316L ನಂತಹವು). ಈ ಭಾಗವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಸ್ನಾನದಲ್ಲಿ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಮತ್ತು ಫಾಸ್ಪರಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳ ಮಿಶ್ರಣ) ಆನೋಡ್ (+) ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ಗೆ ಕರಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

 ಎರಡು-ಹಂತದ ಸುಗಮಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ

1. ಮ್ಯಾಕ್ರೋ-ಲೆವೆಲಿಂಗ್ (ಆನೋಡಿಕ್ ಲೆವೆಲಿಂಗ್):

· ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ಗೆ ಹತ್ತಿರದ ಸಾಮೀಪ್ಯದಿಂದಾಗಿ, ಪ್ರವಾಹ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಕಣಿವೆಗಳಿಗಿಂತ ಶಿಖರಗಳಲ್ಲಿ (ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಎತ್ತರದ ಬಿಂದುಗಳು) ಮತ್ತು ಅಂಚುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.

· ಇದು ಕಣಿವೆಗಳಿಗಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ಶಿಖರಗಳು ಕರಗಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಒಟ್ಟಾರೆ ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಅನ್ನು ನೆಲಸಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನೆಯಿಂದ ಗೀರುಗಳು, ಬರ್ರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಉಪಕರಣದ ಗುರುತುಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ.

2. ಮೈಕ್ರೋ-ಸ್ಮೂಥಿಂಗ್ (ಆನೋಡಿಕ್ ಬ್ರೈಟೆನಿಂಗ್):

· ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ, ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಫಟಿಕ ಧಾನ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಸೇರ್ಪಡೆಗಳ ಮಿಶ್ರಣವಾಗಿದೆ.

· ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪಾಲಿಶಿಂಗ್ ಮೊದಲು ಕಡಿಮೆ ದಟ್ಟವಾದ, ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಅಥವಾ ಒತ್ತಡಕ್ಕೊಳಗಾದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಆದ್ಯತೆಯಾಗಿ ಕರಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಸ್ಥಿರವಾದ, ಸಾಂದ್ರವಾದ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯಿಂದ ಪ್ರಾಬಲ್ಯ ಹೊಂದಿರುವ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಬಿಡುತ್ತದೆ.

· ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಮೈಕ್ರಾನ್ ಮಟ್ಟಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ, ಮೇಲ್ಮೈ ಒರಟುತನವನ್ನು (Ra) ತೀವ್ರವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಯಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಹೊಳಪು ಮಾಡಿದ ಮೇಲ್ಮೈ 0.5 – 1.0 µm ನ Ra ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು, ಆದರೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪಾಲಿಶ್ ಮಾಡಿದ ಮೇಲ್ಮೈ Ra < 0.25 µm ಅನ್ನು ತಲುಪಬಹುದು, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 0.1 µm ವರೆಗಿನ ಕಡಿಮೆ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಇದು "ನೈರ್ಮಲ್ಯ" ಅಥವಾ "ಘರ್ಷಣೆಯಿಲ್ಲದ" ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಏಕೆ ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ

ನೇರ ಹೋಲಿಕೆ: ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್ ಪಾಲಿಶಿಂಗ್ vs. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪಾಲಿಶಿಂಗ್

ಪ್ರಮುಖ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು

· ಔಷಧೀಯ/ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ: ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಪಾತ್ರೆಗಳು, ಹುದುಗುವಿಕೆ ಯಂತ್ರಗಳು, ವರ್ಣರೇಖನ ಸ್ತಂಭಗಳು, ಕೊಳವೆಗಳು (SIP/CIP ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು), ಕವಾಟದ ದೇಹಗಳು, ಪಂಪ್ ಆಂತರಿಕಗಳು.

· ಆಹಾರ ಮತ್ತು ಪಾನೀಯ: ಮಿಕ್ಸಿಂಗ್ ಟ್ಯಾಂಕ್‌ಗಳು, ಡೈರಿಗಾಗಿ ಪೈಪಿಂಗ್, ಬ್ರೂಯಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಜ್ಯೂಸ್ ಲೈನ್‌ಗಳು, ಫಿಟ್ಟಿಂಗ್‌ಗಳು.

· ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸಾಧನಗಳು: ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಾ ಉಪಕರಣಗಳು, ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಘಟಕಗಳು, ಮೂಳೆ ರೀಮರ್‌ಗಳು, ಕ್ಯಾನುಲೇಗಳು.

· ಅರೆವಾಹಕ: ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ದ್ರವ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ನಿರ್ವಹಣಾ ಘಟಕಗಳು.

ಸಾರಾಂಶ

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪಾಲಿಶಿಂಗ್ "ಘರ್ಷಣೆಯಿಲ್ಲದ" ಆರೋಗ್ಯಕರ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ, ಅಕ್ಷರಶಃ ಅದನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಮೃದುಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅಲ್ಲ, ಬದಲಾಗಿ:

1. ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಶಿಖರಗಳು ಮತ್ತು ಅಪೂರ್ಣತೆಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುದ್ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಕರಗಿಸುವುದು.

2. ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳಿಗೆ ಕನಿಷ್ಠ ಆಂಕರ್ ಪಾಯಿಂಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಏಕರೂಪದ, ದೋಷ-ಮುಕ್ತ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ರಚಿಸುವುದು.

3. ಸ್ಥಳೀಯ ತುಕ್ಕು-ನಿರೋಧಕ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು.

4. ಪರಿಪೂರ್ಣ ಒಳಚರಂಡಿ ಮತ್ತು ಶುಚಿಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುವುದು.