Ist eine Edelstahlbeschichtung möglich?

Gibt es eine Methode zum Plattieren von Stahl mit Edelstahl?

Wenn ja, ist es chemisch, elektrisch oder elektrochemisch?

Ich habe eine schnelle Suche im Internet durchgeführt, konnte jedoch keinen Dienst finden. Ich bin daran interessiert, ein lebensmittelechtes Finish auf etwas aufzutragen, dessen Herstellung aus massivem Edelstahl ansonsten unerschwinglich wäre.

Um die Dinge einfach zu halten, Stahl ist eine Legierung aus Eisen und Kohlenstoff, wohingegen Edelstahl im Wesentlichen eine Legierung aus Eisen, Kohlenstoff und Chrom oder Eisen, Kohlenstoff, Chrom und Nickel ist.

Alle Formen von Stahl, ob sie gewöhnliche Eisen und Kohlenstoff - Legierung oder Edelstahl sein werden hergestellt aus einer Schmelze in Öfen. Aus diesem Grund kann Edelstahl auch nicht auf chemischem Wege zu gewöhnlichem Stahl plattiert werden.

Edelstahl kann mit normalem Stahl verschweißt werden, es ist jedoch ein WIG-Schweißgerät erforderlich, dies ist jedoch nicht für Ihre Zwecke geeignet.

Ein Heißtauchen ist aufgrund der Schmelztemperaturen von gewöhnlichem Stahl und rostfreiem Stahl wahrscheinlich keine Option. Abhängig von der Art des Edelstahls sind die Temperaturen für Edelstahl ähnlich oder höher. Dies würde den Hauptgegenstand aus gewöhnlichem Stahl beschädigen.

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In meiner ersten Antwort stellte ich fest, dass das Galvanisieren von Edelstahl auf Stahl nicht möglich war. Dank Verweisen auf wissenschaftliche Veröffentlichungen von @starrise und @Jaroslav Kotowski scheint eine Form von Edelstahl auf Kupfer- und Edelstahlgegenständen galvanisch abgeschieden zu werden. Es wurde keine Ablagerung auf gewöhnlichem Stahl erwähnt. Eine 23 um (0,023 mm, 0,9055 Tausendstel Zoll) dicke Abscheidung wurde in einem Satz von Experimenten abgeschieden. Ich habe keine Referenzen gefunden, die behaupten, dass der Prozess kommerzialisiert wurde.

1. Edelstahl ist eine Legierung (enthält verschiedene Eisenphasen zusammen mit verschiedenen Legierungselementen)
2. Mit der galvanischen Beschichtung können Sie nur Fe-Atome ohne die Eigenschaften von Edelstahl abscheiden.

Wenn Sie eine Teflonbeschichtung durchführen können oder wenn nicht nur Weichstahl als Basismaterial verwendet wird, haben Sie möglicherweise andere Optionen.

Es gibt ein Verfahren zum Plattieren von rostfreiem Stahl mit einer Fe-25Ni-16Cr-Legierung, bei dem eine galvanische Beschichtung verwendet wird. Die Ergebnisse des Artikels ergeben eine maximale galvanische Schichtdicke von 23 µm. Die Eigenschaften der galvanisierten Legierung scheinen von ähnlicher Qualität zu sein wie bei ihrem Referenzmuster aus SAE 316-Edelstahl. Das Galvanisieren von Edelstahl auf Substrate ist speziell aufgrund des erforderlichen Elements Chrom eine Herausforderung, das Edelstahl seine Beständigkeit gegen oxidativen Abbau verleiht. Es ist offensichtlich schwierig, eine stabile Lösung aus drei Elementen von Fe, Ni und Cr zu erzeugen, da kein gut entwickelter chemischer Komplex für die Abgabe von Chrom an die Kathode vorhanden ist. Eine schnelle Google Scholar-Suche ergibt 19 Zitate für diesen Artikel, einschließlich eines Patents, das möglicherweise von weiterem Nutzen ist.

Es scheint noch keine kommerzielle Einheit zu geben, die diese spezielle Dienstleistung verkauft, die ich finden könnte. Die typische Durchlaufzeit für Materialprozesse von der ersten Forschung bis zur praktischen kommerziellen Anwendung liegt in der Größenordnung von 20 Jahren, sodass Sie möglicherweise noch einige Zeit (~ 2030) auf diesen bestimmten Prozess warten müssen.

Sie können auch eine mechanische Beschichtung verwenden (ich bin nicht sicher, ob es der richtige Name ist), indem Sie zwei Bleche zusammenrollen ( Bild ) oder eine Explosionsschweißung ausführen

Es ist zwar nicht grundsätzlich unmöglich, dies zu tun, da es in den meisten Fällen kostengünstiger ist, das Bauteil durchgehend aus Edelstahl herzustellen oder es mit einem anderen Metall wie Chrom oder Nickel zu beschichten. Das Problem ist, dass rostfreier Stahl recht komplexe Legierungen sind und Plattierungsprozesse im Allgemeinen auf molekularer Ebene ablaufen, so dass es eine große Herausforderung ist, das richtige Verhältnis der Bestandteile auf die Weichstahloberfläche in der richtigen Struktur und den richtigen Anteilen aufzutragen, anstatt a abzuscheiden Schicht aus nur einem elementaren Metall.

Es gibt andere Ansätze. HVOF, Kalt-Spritzen usw. können sehr dicke Beschichtungen einer großen Anzahl von Materialien (wie Titan, Platin, Aluminium, Edelstahl, Kunststoffe usw.) auf fast jedem Untergrund aufbauen - einschließlich Papier, Kunststoffen, Keramik und Metallen. Der Begriff Beschichtung ist nicht aussagekräftig genug, da mit diesen Verfahren auch Werkzeugstahl zur Reparatur verschlissener Lagerflächen abgeschieden und anschließend bearbeitet wird. Solche Techniken sind nicht anisotrop, da sie auf ballistischem Überschallspritzen von extrem feinen Pulvern beruhen.

Jemand erwähnte die Beschichtung mit Edelstahl. Das ist nicht ganz richtig. Sie nehmen ein Paar dünne Edelstahltöpfe, positionieren sie dann so, dass sie einen Abstand von 1/8-Zoll haben, und gießen Aluminium in den Hohlraum. Da der Schmelzpunkt von Aluminium im Vergleich zu Edelstahl so niedrig ist, funktioniert dies recht gut und die rostfreien Töpfe verformen sich nicht.