Galvaniseerimine Mis see koosneb, protsessid, rakendused ja näited



The galvaniseerimine on meetod, mis kasutab metallide elektroodepositsiooni elektroodi katmisel, et tekitada sellel pinnal, millel on puhtad olekus erinevad omadused. Galvaniseerimisel kasutatakse ka plaatimis- ja kastmisprotsesse, mis ei hõlma elektrivoolu kasutamist.

Elektrolüüsimine, galvaniseerimismeetod, koosneb elektrokeemilisest protsessist, mida kasutatakse juhtiva pinnaga metallikihi loomiseks, viies vesilahuses olevate metallikatioonide sadestamise..

Kuigi galvaniseerimist on rakendatud juba aastaid, kasutati seda algselt dekoratiivsetel eesmärkidel, kuni esimese ja teise maailmasõja järgselt hakati seda kasutama tehnoloogiana elektroonikatööstuses, metallurgias, elektrokeemias, ja paljudes teistes valdkondades.

Indeks

  • 1 Mis on galvaniseerimine??
  • 2 Galvaniseerimisega seotud protsessid
    • 2.1 Elektrolüüsimine pühkimise teel
    • 2.2 Impulsselektrood
    • 2.3 Elektrokeemiline sadestumine
    • 2.4 Streik
  • 3 Galvaniseerimise rakendused
  • 4 Näited
  • 5 Viited

Mis on galvaniseerimine??

Nagu eelnevalt kirjeldatud, hõlmab galvaniseerimine teatud materjalide pinnaomaduste muutmist metallide kogunemise kaudu sadestamise teel..

Sel viisil modifitseeritakse omadusi materjali kihi või kattekihi moodustamise teel, kasutades sama elektrolüütiliste rakkude põhimõtet, kus galvaniseeritav pind töötab ahela katoodse osana, samal ajal kui anood on moodustatud metallile, mis on elektriliselt säritatud.

Nii anood kui ka katood on kastetud lahusesse, mis koosneb ühest või mitmest lahustunud metalli soolast, samuti mõnest ioonilisest liigist, mis aitavad kaasa voolu voolule.

Kui toiteallikas on ühendatud, siis vooluahel on lõpetatud ja anoodil ja katoodil tekivad kaks erinevat protsessi, mida leidub elektrolüütide lahuses.. 

Ühest küljest võtab anood vastu voolu ja oksüdatsioon tekitab metalli liigid, millest see moodustub, aidates neil elektrolüütides lahustuda..

Teisest küljest on katoodi ja elektrolüüdi vahelises liideses lahustunud metallide ioonide redutseerimine katoodis pärit, nii et neid saab katoodi suunas "pikendada"..

Galvaniseerimisega seotud protsessid

Elektrolüüsimine pühkimise teel

See on tehnika, mis on tihedalt seotud galvaniseerimisega, kus konkreetsed piirkonnad ja isegi täielikud objektid on kaetud kattekihiga, mis on küllastunud lahusega..

See harja on valmistatud roostevabast terasest ja kaetud absorbendiga lapiga, mis hoiab kattekihi sisemuses ja takistab otsest kokkupuudet kattekihiga. Seda leotatakse lahuses ja rakendatakse materjalis ühtlaselt.

Impulsselektrood

See meetod on lihtsalt elektrodepositsiooni mõiste muutmine, mis seisneb voolu või potentsiaali varieerumises kahe erineva väärtuse vahel, millest tuleneb impulsside ahel, millel on sama polaarsus, kestus ja amplituud, ja et need jagatakse vooluga, mille väärtus on võrdne nulliga.

Kui selle protseduuri kasutamisel modifitseeritakse impulsi laiust või amplituudi, saab muuta ka kattekihi paksust ja isegi koostist..

Elektrokeemiline sadestumine

Samamoodi kasutatakse elektrokeemilist sadestumist tavaliselt metalli oksiidide juhtimiseks ja metallide kogunemiseks teatavatel pindadel tänu selle eelistele, nagu selle madalad kulud võrreldes teiste tehnikatega või et see ei vaja kõrget töötlemistemperatuuri..

Seda kasutatakse laialdaselt teatud konstruktsioonide suhteliselt kompaktsete ja ühtlaste pinnakatete sünteesimisel, samuti teiste metallide sadestamise kõrgemate määrade saamiseks..

Streik

On olemas protsess, mida nimetatakse streikiks, mis põhineb pinnakatte eriliste omadustega setete kasutamisel, et saada väga õhuke kate, mis kleepub hästi substraadile ja millel on kõrge kvaliteet..

See meetod annab hea aluse järgnevatele katetele ja omakorda võib parema tulemuse saamiseks kombineerida teiste meetoditega.

Galvaniseerimise rakendused

On teada suur hulk rakendusi, mis on antud sellele elektrolüüsimisprotsessile antud. Järgnevalt kirjeldame kõige silmapaistvamaid:

- Suurenenud paksus objektides või osades, mille mõõtmed tööstuses ei ole piisavad.

- Selliste omaduste tugevdamine nagu teatud metallide kõvadus või vastupidavus järjestikuste katetega.

- Osade tootmine elektropormisega (meetod metallosade loomiseks metallide kogunemise teel konkreetsetesse mustritesse).

- Dekoratiivsete elementide paljundamine erinevate metallide abil elektrokeemiliste meetoditega.

- Erinevate materjalide kaitsmine metallpindade katmise teel metallisulamitest.

Näited

Igapäevaelus on mitu galvaniseerimisviisi, millest üks levinumaid on tsingiga müntide tootmine vaskkattega, et kaitsta neid korrosiooni eest.

Teine näide, mida võib sageli täheldada, on rauakehade katmine tsingikile, et vältida nende oksüdeerumist, kui nad puutuvad kokku õhuga esineva hapnikuga..

Dekoratiivelementide puhul on väärismetallide, näiteks kulla või hõbedaga kaetud ehted, samuti teised, mida on raskem saada, sõltuvalt soovitud eesmärgist..

Lõpuks, lisaks paljude teiste selle kasuliku tehnika kasutamise näidetele, on meil ka teraskonstruktsioonide nikeldamine (nikliga kaetud), et suurendada nende korrosioonivastast võimekust..

Viited

  1. Wikipedia. (s.f.). Galvaniseerimine Välja otsitud aadressilt en.wikipedia.org
  2. Panda, H. (2017). Elektro-kemikaalide tootmisel kasutatava galvaniseerimise käsiraamat. Välja otsitud aadressilt books.google.co.ve
  3. Kanani, N. (2004). Galvaniseerimine: põhiprintsiibid, protsessid ja praktika. Välja otsitud aadressilt books.google.co.ve
  4. Watt, A. ja Philip, A. (2005). Metallide galvaniseerimine ja elektrifitseerimine. Välja otsitud aadressilt books.google.co.ve
  5. Schlesinger, M. ja Paunovic, M. (2011). Kaasaegne galvaniseerimine. Välja otsitud aadressilt books.google.co.ve