Mangan Phosphate adalah jenis pelapis konversi yang digunakan untuk melapisi logam, terutama baja, untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi dan mengurangi gesekan. Pelapisan ini membentuk lapisan abu-abu gelap hingga hitam yang menyerap minyak dan membantu pelumasan logam dasar.
Proses mangan fosfat pada electroless plating memberikan beberapa manfaat, termasuk peningkatan ketahanan korosi, peningkatan daya rekat cat, peningkatan pelumasan, dan peningkatan ketahanan aus. Lapisan mangan fosfat bertindak sebagai penghalang pelindung pada permukaan logam, mencegah kelembapan dan zat korosif mencapai logam dasar, sehingga memperpanjang umur komponen.
- Perbedaan dengan zinc phosphate:
Seng fosfat (zinc phosphate) umumnya digunakan untuk perlindungan korosi pada logam besi, sedangkan mangan fosfat lebih fokus pada peningkatan ketahanan aus dan daya rekat pelumas.
- Fungsi dari mangan phosphate untuk proses electroless plating sebagai berikut :
- Peningkatan Ketahanan Korosi :
Mangan fosfat membentuk lapisan kristal yang melindungi logam dasar dari kelembaban dan zat korosif lainnya, sehingga mencegah karat dan korosi.
-
- Pengurangan Gesekan dan Keausan :
Lapisan mangan fosfat yang halus dan padat dapat mengurangi gesekan antara komponen yang bergerak, seperti pada mesin dan sistem transmisi, sehingga meningkatkan efisiensi dan umur pakai komponen.
-
- Peningkatan Daya Rekat :
Mangan fosfat menyediakan permukaan yang ideal untuk pelapisan selanjutnya, seperti pelapisan cat, teflon, atau pelapis lainnya. Lapisan fosfat meningkatkan daya rekat pelapis tersebut pada logam dasar.
-
- Peningkatan Penampilan :
Lapisan mangan fosfat memberikan warna abu-abu kehitaman yang khas, yang dapat meningkatkan penampilan estetika pada produk akhir.
-
- Perlindungan Terhadap Suhu Tinggi :
Mangan fosfat memiliki titik leleh yang tinggi, sehingga dapat melindungi logam dari suhu tinggi.
-
- Penyediaan Dasar untuk Pelumasan :
Lapisan mangan fosfat dapat menyimpan pelumas, membantu dalam proses pelumasan dan mengurangi keausan komponen.
- Proses Mangan Fosfat :
-
- Pembersihan :
Benda kerja yang akan dilapisi dibersihkan dari karat, minyak, dan kotoran lainnya.
-
- Perendaman :
Benda kerja direndam dalam larutan asam fosfat yang mengandung ion mangan.
-
- Reaksi Kimia :
Ion mangan bereaksi dengan besi pada permukaan logam, membentuk lapisan mangan fosfat.
-
- Pengeringan :
Lapisan fosfat dikeringkan untuk mengeras dan siap untuk proses selanjutnya.
- Langkah-langkah umum dalam Proses Mangan Phosphat :
- Pembersihan :
Permukaan logam dibersihkan secara menyeluruh dari kotoran, minyak, lemak, dan karat. Pembersihan bisa menggunakan metode seperti sand blasting atau pembersih kimia.
2. Pembilasan :
Permukaan yang sudah dibersihkan dibilas dengan air untuk menghilangkan sisa bahan pembersih.
3. Pengawetan (Pickling) :
Permukaan logam diawetkan dengan larutan asam untuk menghilangkan karat dan kerak yang tersisa. Ini juga membantu mempersiapkan permukaan untuk proses fosfat.
4. Pembilasan :
Setelah pengawetan, permukaan dibilas lagi untuk menghilangkan sisa asam.
5. Mangan Fosfat :
Benda kerja kemudian dicelupkan ke dalam larutan mangan fosfat yang sudah dipanaskan. Reaksi kimia terjadi antara larutan dan permukaan logam, membentuk lapisan kristal mangan fosfat.
6. Pembilasan :
Lapisan fosfat dibilas untuk menghilangkan sisa larutan.
7. Pasivasi atau Penyegelan (Opsional) :
Lapisan fosfat bisa diberi perlakuan tambahan dengan bahan pasivasi atau penyegel untuk meningkatkan ketahanan korosi.
8. Pengeringan :
Benda kerja dikeringkan untuk menghilangkan sisa air dan mempersiapkan untuk langkah selanjutnya.
9. Inspeksi :
Langkah terakhir adalah pemeriksaan untuk memastikan lapisan fosfat memenuhi standar kualitas yang diinginkan, termasuk ketebalan dan kekuatannya.
- Alat-alat untuk proses mangan phosphate
-
- Alat uji ketahanan korosi (corrosion resistance testing equipment)
- Alat uji kekuatan lapisan (adhesion testing equipment)
- Mikroskop (untuk pemeriksaan visual)
- Spektrofotometer (untuk analisis kimia larutan)
- X-Ray Fluorescence (XRF) dan X-Ray Diffraction (XRD) (untuk analisis lapisan)
- Bak Perendam
- Alat Pemanas dan Alat Pengaduk