Quy trình mạ Geomet và Ứng dụng cho bulong
Mạ Geomet là công nghệ phủ bề mặt thế hệ mới, thay thế cho Dacromet truyền thống, được phát triển bởi hãng NOF Metal Coatings (Pháp). Đây là lớp phủ vô cơ gốc nước, không chứa crom VI độc hại (hexavalent chromium), nên thân thiện với môi trường và đạt chuẩn RoHS, REACH.
Geomet là phiên bản cải tiến của Dacromet, với lớp phủ gồm kẽm + nhôm dạng vảy (zinc-aluminum flakes) kết dính bằng chất vô cơ, mang lại khả năng chống ăn mòn vượt trội, chịu nhiệt cao và không gây giòn hydro. Ở Việt Nam, Geomet đang ngày càng phổ biến trong ngành cơ khí, ô tô và xây dựng.
1. Quy trình mạ Geomet chi tiết
Quy trình mạ Geomet gồm 6 bước chính, thường thực hiện tại các nhà máy chuyên dụng với thiết bị tự động:
Bước 1: Tẩy rửa và làm sạch bề mặt
- Ngâm bulong/ốc vít trong dung dịch kiềm để loại bỏ dầu mỡ, bụi bẩn.
- Rửa sạch bằng nước và axit nhẹ để loại bỏ gỉ sét, oxit.
- Mục đích: đảm bảo bề mặt sạch hoàn toàn để lớp phủ bám chắc.
Bước 2: Xử lý bề mặt (phosphating hoặc activation)
- Ngâm trong dung dịch phosphat hóa (thường là kẽm phosphat) hoặc dung dịch kích hoạt để tạo lớp nền mỏng.
- Lớp này giúp tăng độ bám dính của Geomet.
Bước 3: Phủ lớp Geomet (dip-spin hoặc rack coating)
- Ngâm bulong vào bể dung dịch Geomet (hỗn hợp nước, kẽm, nhôm, chất kết dính).
- Phương pháp phổ biến: dip-spin (nhúng rồi quay ly tâm để phủ đều, loại bỏ thừa).
- Hoặc rack coating (treo trên giá để phủ cho chi tiết lớn).
- Độ dày lớp phủ thường 6–12 µm (có thể phủ 2–3 lớp để dày hơn).
Bước 4: Sấy khô sơ bộ
- Đưa vào lò sấy ở nhiệt độ thấp (khoảng 80–100°C) để loại bỏ nước.
Bước 5: Nung (curing)
- Nung ở nhiệt độ cao 300–320°C trong 20–40 phút.
- Lớp phủ polymer hóa, tạo màng bảo vệ chắc chắn, bền vững.
Bước 6: Kiểm tra và hoàn thiện
- Kiểm tra độ dày lớp phủ (bằng máy đo từ tính), độ bám dính, kiểm tra chống ăn mòn (salt spray test).
- Bôi thêm lớp top-coat (nếu cần) như Geomet Plus để tăng độ bóng và chống ăn mòn thêm.
Bề mặt sau mạ: màu xám bạc mờ, đều đặn, không bóng loáng như mạ kẽm điện phân.
2. Ưu điểm của mạ Geomet
- Chống ăn mòn cực tốt: Chịu phun sương muối 720–1500 giờ (tùy độ dày), gấp 5–10 lần mạ kẽm thông thường.
- Không gây giòn hydro: An toàn cho bulong cường độ cao (8.8, 10.9, 12.9).
- Chịu nhiệt cao: Liên tục đến 300°C, ngắn hạn 400°C (tốt hơn mạ kẽm nhúng nóng).
- Phủ kín ren tốt: Không làm thay đổi kích thước ren, dễ siết/tháo.
- Thân thiện môi trường: Không crom VI, đạt chuẩn ô tô châu Âu.
- Chống mài mòn và va đập: Lớp phủ cứng cáp, ít bị trầy xước.
Nhược điểm: Giá thành cao hơn mạ kẽm (do quy trình phức tạp), và cần thiết bị chuyên dụng.
3. Ứng dụng thực tế của bulong mạ Geomet ở Việt Nam
Geomet được dùng rộng rãi cho các ứng dụng đòi hỏi độ bền cao và tuổi thọ dài:
- Ô tô và xe máy: Bulong khung gầm, hệ thống treo, bánh xe, động cơ (chịu rung lắc, muối đường, thời tiết).
- Xe tải, xe container: Bulong chịu lực lớn, môi trường khắc nghiệt.
- Xây dựng và kết cấu thép: Bulong neo móng, bulong cường độ cao cho nhà xưởng, cầu đường, dàn giáo (chống ăn mòn ngoài trời).
- Công nghiệp dầu khí và hóa chất: Bulong mặt bích, van, đường ống (chống muối biển, hóa chất nhẹ).
- Máy móc công nghiệp: Bulong cho máy nén khí, băng tải, thiết bị rung.
- Công trình ven biển: Lan can, mái tôn, khung sắt ngoài trời.
Ở Việt Nam, bulong mạ Geomet thường nhập khẩu từ Nhật Bản, Hàn Quốc, Pháp (hãng NOF) hoặc gia công tại các công ty lớn như Plato Vietnam, Alpha Fastener, Nam Trung Group. Nhiều dự án lớn (nhà máy điện, cảng biển, nhà máy ô tô) bắt đầu ưu tiên Geomet để giảm chi phí bảo trì.
4. So sánh nhanh Geomet với mạ kẽm nhúng nóng
| Tiêu chí | Mạ Geomet | Mạ kẽm nhúng nóng |
|---|---|---|
| Độ dày lớp mạ | 6–12 µm (có thể dày hơn) | 40–100 µm |
| Chống ăn mòn (salt spray) | 720–1500 giờ | 300–600 giờ |
| Chịu nhiệt | 300°C liên tục | ~200°C |
| Giòn hydro | Không | Có nguy cơ cao cường |
| Phủ ren | Đều, kín, không thay đổi kích thước | Có thể dày, ảnh hưởng ren |
| Giá thành | Cao hơn | Rẻ hơn |
| Thân thiện môi trường | Cao (không Cr VI) | Trung bình |
Kết luận
Công nghệ mạ Geomet là lựa chọn tối ưu cho bulong, ốc vít khi cần chống ăn mòn vượt trội, chịu nhiệt cao, không giòn hydro và thân thiện môi trường. Ở Việt Nam, loại này đang thay thế dần mạ kẽm nhúng nóng trong các ứng dụng cao cấp, giúp tiết kiệm chi phí bảo trì dài hạn.
#bulong #ocvit #mageomet #dacromet #cokhi #xaydung #phukienkimloai