食品機(jī)械制造中防腐表面處理技術(shù)的應(yīng)用研究

徐立鳳

摘要：食品加工過(guò)程中，為了提高食品加工的安全性，從食品加工機(jī)械自身出發(fā)，將一些存在的因素進(jìn)行消除，方法就是在食品加工機(jī)械制造的過(guò)程中，防腐表面處理技術(shù)，提高食品加工機(jī)械的安全性和抗腐蝕性能。本文針對(duì)食品機(jī)械制造中防腐表面處理技術(shù)的應(yīng)用，以及相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行分析研究。

關(guān)鍵詞：食品機(jī)械、腐蝕、化學(xué)鍍層

在食品加工過(guò)程中，食品機(jī)械接觸到的食品是酸堿性，從化學(xué)角度進(jìn)行分析，大多數(shù)金屬在酸或堿性的條件下，非常容易被腐蝕，食品加工機(jī)械的腐蝕，會(huì)降低其使用壽命，同時(shí)對(duì)加工的食品衛(wèi)生安全也有一定的影響。為此需要從食品機(jī)械制造中，提高食品加工機(jī)械的抗腐蝕性能，提高食品機(jī)械的抗腐蝕性能，需要采用防腐表面處理技術(shù)，對(duì)其進(jìn)行處理。

1.食品機(jī)械腐蝕產(chǎn)生的機(jī)理

食品加工生產(chǎn)中使用到的機(jī)械，會(huì)在一定的環(huán)境下被腐蝕，食品機(jī)械是由金屬材料制成，金屬會(huì)在一定的環(huán)境中發(fā)生化學(xué)、物理等作用，將其表面進(jìn)行破壞。當(dāng)前食品加工機(jī)械的腐蝕可以分為化學(xué)腐蝕、物理腐蝕、電化學(xué)腐蝕等。

1.1.化學(xué)腐蝕

食品機(jī)械發(fā)生的化學(xué)腐蝕，是金屬和腐蝕介質(zhì)之間發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，使得金屬的狀態(tài)和性質(zhì)發(fā)生變化。在化學(xué)中氧化還原反應(yīng)，一般有酸性或者是堿性物質(zhì)參與完成的，在食品加工生產(chǎn)過(guò)程中，食品一般是帶有一定的酸性和堿性的，因此在食品加工生產(chǎn)過(guò)程中，非常應(yīng)用造成機(jī)械的腐蝕。

1.2.物理腐蝕

在食品加工生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)生的物理腐蝕，是由食品加工機(jī)械在物理作用的影響下，造成食品機(jī)械的破壞，例如腐蝕疲勞、磨損疲勞等，這些都是造成食品機(jī)械腐蝕的因素。物理腐蝕和化學(xué)腐蝕之間的區(qū)別，就在于，物理腐蝕對(duì)食品衛(wèi)生安全產(chǎn)生的影響小。

1.3.電化學(xué)腐蝕

電化學(xué)腐蝕，是金屬在電解質(zhì)溶液中發(fā)生的化學(xué)腐蝕，將其稱之為電化學(xué)腐蝕，和化學(xué)腐蝕不同的是，電化學(xué)腐蝕在發(fā)生的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生電流，而化學(xué)腐蝕的過(guò)程中，沒(méi)有電流的產(chǎn)生。電化學(xué)腐蝕發(fā)生的過(guò)程中，產(chǎn)生了兩個(gè)獨(dú)立的反應(yīng)，陰極反應(yīng)和陽(yáng)極反應(yīng)[1]。

從食品加工機(jī)械腐蝕的類(lèi)型進(jìn)行分析，化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕、物理腐蝕，是當(dāng)前食品加工機(jī)械腐蝕的主要類(lèi)型，從其腐蝕機(jī)理進(jìn)行出發(fā)，可以得出，想要將機(jī)械的抗腐蝕性性能提升，需要從食品加工機(jī)械自身出發(fā)。

2.防腐表面處理技術(shù)在食品機(jī)械制造中的應(yīng)用

食品加工生產(chǎn)機(jī)械腐蝕一般存在于表面，將其表面的進(jìn)行破壞，從化學(xué)的角度進(jìn)行分析，就是將機(jī)械表面的金屬，在一定的腐蝕環(huán)境下，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、電化學(xué)反應(yīng)，將金屬轉(zhuǎn)變成另一種物質(zhì)，附著在食品加工機(jī)械的表面。從這方面進(jìn)行分析，為了減少食品加工機(jī)械發(fā)生的腐蝕，需要在其制造的過(guò)程中，采用一定的防腐技術(shù)，對(duì)機(jī)械表面進(jìn)行處理，當(dāng)前在表面防腐中采用的技術(shù)是化學(xué)鍍層。

化學(xué)鍍層方法，就是使用化學(xué)劑或者是在化學(xué)作用下，將一些耐腐蝕的金屬鍍到機(jī)械的表面，形成一個(gè)保護(hù)層，該防腐表面處理技術(shù)稱之為化學(xué)鍍層。隨著當(dāng)前鍍層技術(shù)的發(fā)展，在各種生產(chǎn)機(jī)械制造的過(guò)程中開(kāi)始得到廣泛的應(yīng)用，但是從食品加工的角度進(jìn)行分析，其加工機(jī)械的防腐蝕、耐磨性能必須良好，因此化學(xué)鍍層法為食品加工生產(chǎn)機(jī)械的防腐工作提供了一個(gè)良好的發(fā)展方向。

2.1.化學(xué)鍍層具有非常好的耐腐蝕性

當(dāng)前在食品機(jī)械制造中采用的化學(xué)鍍層成分為Ni-P，屬于非晶態(tài)合金，這種非晶態(tài)合金的結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)力非常低，在許多的環(huán)境下，具有良好的耐腐蝕性能，優(yōu)于其他類(lèi)型的鍍層，在酸性、堿性、高溫等條件下，也具有良好的耐腐蝕性能。

2.2.化學(xué)鍍層的硬度

化學(xué)鍍層的硬度和很多硬化物的硬度是相當(dāng)?shù)模?jīng)過(guò)高溫處理過(guò)的非晶態(tài)Ni-P合金鍍層的應(yīng)對(duì)，和其他成分的鍍層相比，硬度高、耐磨性好。相關(guān)的硬度實(shí)驗(yàn)和耐磨性實(shí)驗(yàn)證明，非晶態(tài)合金化學(xué)鍍層和金屬原子的擴(kuò)散形式結(jié)合在一起，使得鍍層金屬向著機(jī)械制造中的金屬原子間進(jìn)行擴(kuò)散，使得鍍層的性能得到明顯的提高。因?yàn)榉蔷B(tài)合金化學(xué)鍍層具有良好的機(jī)械性能，所以在進(jìn)行食品加工生產(chǎn)的過(guò)程中，可以有效的提升加工性能和耐腐蝕性能，也可以在食品加工生產(chǎn)機(jī)械制造的過(guò)程中，將其機(jī)械表面的硬度和耐磨性進(jìn)行增加。

在食品機(jī)械制造的過(guò)程中，化學(xué)鍍層的加工工藝，先對(duì)機(jī)械表面進(jìn)行熱處理，以提升鍍層的效果，其他金屬零件在高溫處理下，表面會(huì)發(fā)生變形，所以熱處理一般不對(duì)精度要求高的機(jī)械工件進(jìn)行，以防影響機(jī)械工件的精度。但是非晶態(tài)合金化學(xué)鍍層，可以在90℃以下完成鍍層工作，并在鍍層之后，根據(jù)機(jī)械工件的性能，進(jìn)行不同溫度的處理，也就是所非晶態(tài)合金化學(xué)鍍層工藝可以使用在精密工件表面處理中，將機(jī)械表面的硬度、耐磨性、耐腐蝕性等性能進(jìn)行提高[2]。

食品機(jī)械在加工的過(guò)程中，為了提高其防腐性能，需要對(duì)食品機(jī)械的表面進(jìn)行防腐處理，化學(xué)鍍層技術(shù)是一種最為常見(jiàn)的防腐表面處理技術(shù)，因化學(xué)鍍層本身具有良好的性能，所以在食品機(jī)械表面進(jìn)行處理之后，可以將食品機(jī)械表面的耐磨性、硬度、防腐蝕性能等進(jìn)行提高，提高食品加工生產(chǎn)效率，提高食品加工生產(chǎn)的安全性。

參考文獻(xiàn)：

[1]李子青.食品機(jī)械中常見(jiàn)的腐蝕現(xiàn)象與防止方法分析[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè). 2012（19）：26-27

[2]張海紅，阮競(jìng)蘭.食品機(jī)械的腐蝕與防腐設(shè)計(jì)[J].包裝與食品機(jī)械.2006（02）：21-23