في حين أن المعادن الخفيفة مثل الألمنيوم وسبائك التيتانيوم ضرورية للعديد من الصناعات والتطبيقات ، فإن الطلاءات المطلوبة لتوفير خصائص وظيفية مفيدة وخاصة مقاومة التآكل يمكن أن تكون مكلفة من حيث الطاقة أو المواد الخام أو الصحة والسلامة ؛ ويصعب تطبيقه باستمرار وبالتصاق مرضٍ. تقنية طلاء للمعادن الخفيفة بديل منخفض التكلفة يقوم بترسيب كهربائي لطبقة رقيقة هندسية تلتصق بإحكام بالركيزة وتوفر مقاومة ممتازة للتآكل والتآكل جنبًا إلى جنب مع الأداء الكهربائي والحراري الفائق. كعملية جديدة ، توفر تقنية Hybrid ™ خيارًا مستقرًا ومنخفض التكلفة للمصنعين والقائمين بالتطبيق الذين يسعون إلى تحسين وتوسيع استخدامهم للركائز المعدنية الخفيفة. تقوم هذه الورقة بتحديث الفن في هذا الابتكار وتشارك نطاقًا موسعًا للتطبيق لتقنية الطلاء الجديدة هذه.

لقد حققت العقود الأخيرة تقدمًا ملحوظًا في أبحاث وتقنيات الأنودة مما أدى إلى زيادة المعرفة بالعملية الأساسية. أصبح من الممكن الآن تخصيص كيمياء الحمام ومعلمات التشغيل لممارسة سيطرة دقيقة على مصفوفات النانو المؤكسدة من حيث حجم المسام وسماكة الجدار وما شابه. أدى هذا التحكم إلى تطوير الهجين ^TM التكنولوجيا التي نوقشت هنا. الطريقة هي في الأساس مزيج من الأنودة والترسيب الكهربائي. توفر مصفوفة الأنابيب النانوية قالبًا فعالًا للغاية لترسيب طبقة معدنية متشابكة متصلة بإحكام بالكهرباء أو عديمة الكهرباء. يسمح التحكم الخاص بمعلمات الترسيب للطبقة المعدنية الأولية ، النيكل ، بملء الأنابيب النانوية الفردية بالكامل وإعادة الاتصال بالركيزة.

هذا يشكل الأساس للترسب اللاحق للنيكل أو غيره من المعادن على السطح. يمكن أن تكون هذه الطبقة العلوية الوظيفية أي مادة مطلية أو مطلية مباشرة على الركيزة المعدنية الخفيفة المحمية. يوضح الشكل 4 نتيجة نموذجية ، مع طبقة رقيقة مؤكسدة 1.9 ميكرومتر تحت طبقة طلاء نهائية 11.5 ميكرومتر مقلوبة. في حين أن المعادن الخفيفة مثل الألومنيوم وسبائك التيتانيوم ضرورية للعديد من الصناعات والتطبيقات ، فإن الطلاء المطلوب لتوفير خصائص وظيفية مفيدة وخاصة التآكل يمكن أن تكون المقاومة مكلفة من حيث الطاقة أو المواد الخام أو الصحة والسلامة ؛ ويصعب تطبيقه باستمرار وبالتصاق مرضٍ. توضح هذه المقالة تقنية جديدة لطلاء المعادن الخفيفة ، وهي عبارة عن طلاء يوفر بديلاً منخفض التكلفة يقوم بترسيب كهربائي لطبقة رقيقة مصممة هندسيًا والتي ترتبط بإحكام بالركيزة وتوفر تآكلًا ممتازًا ومقاومة التآكل جنبًا إلى جنب مع الأداء الكهربائي والحراري الفائق.

في عام 1913 ، اكتشف هاري برييرلي من شيفيلد بالمملكة المتحدة الفولاذ "غير القابل للصدأ". على الرغم من وجود العديد من المحاولات السابقة ، إلا أن Brearley كان له الفضل في اختراع أول فولاذ مقاوم للصدأ حقيقي ، والذي يحتوي على 12.8 ٪ من الكروم. لقد أضاف الكروم إلى الحديد المنصهر لإنتاج معدن لا يصدأ. يعتبر الكروم مكونًا رئيسيًا ، حيث يوفر مقاومة للتآكل. بعد هذا الاكتشاف ، أصبحت شيفيلد نفسها مرادفًا للصلب والمعادن ، وقد عثر برييرلي على هذا الاكتشاف أثناء محاولته حل مشكلة تآكل الأسطح الداخلية لبراميل البندقية للجيش البريطاني خلال بداية الحرب العالمية الأولى. ، حدثت تحسينات أخرى على الفولاذ المقاوم للصدأ بوتيرة سريعة إلى حد ما. في عام 1919 ، حصل Elwood Haynes على براءة اختراع على الفولاذ المقاوم للصدأ Martensitic ، في عام 1929 كان William J. Kroll من لوكسمبورغ أول من اكتشف الفولاذ المقاوم للصدأ المتصلب بالترسيب ، وفي عام 1930 تم إنتاج الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين لأول مرة في السويد في Avesta Ironworks. الهدف من أي تقنية سطح هندسي هو إنتاج / تحسين خصائص السطح المرغوبة لقطعة عمل معدنية ضخمة. يتم التحكم في سمات المنتج المهمة هذه بواسطة نظام الطلاء.