Galvanizācija, ko tā veido, procesi, lietojumprogrammas un piemēri



The galvanizācija ir metode, kas izmanto metālu elektrodepozīciju elektroda pārklājumā, lai izveidotu virsmu ar īpašībām, kas atšķiras no metāla tīrā stāvoklī. Galvanizācija izmanto arī apšuvuma un iegremdēšanas procesus, kas neietver elektriskās strāvas izmantošanu.

Elektrogalvanizācijas metode, ko izmanto galvanizācijā, sastāv no elektrokemijas procesa, ko izmanto, lai izveidotu metāla pārklājumu uz vadošas virsmas, nogulsnējot ūdenī esošos metālu katjonus..

Lai gan galvanizācija ir pielietota daudzus gadus, sākumā to izmantoja galvenokārt dekoratīviem nolūkiem, līdz pat pirmajam un otrajam pasaules karam, to sāka izmantot kā tehnoloģiju elektronikas rūpniecībā, metalurģijā, elektroķīmijā, un daudzās citās jomās.

Indekss

  • 1 Kas ir galvanizācija??
  • 2 Ar galvanizāciju saistītie procesi
    • 2.1 Elektroizolācija ar slaucīšanu
    • 2.2 Impulsu elektrodepozīcija
    • 2.3 Elektroķīmiskā nogulsnēšanās
    • 2.4 Streiks
  • 3 Galvanizācijas pielietojumi
  • 4 Piemēri
  • 5 Atsauces

Kas ir galvanizācija??

Kā aprakstīts iepriekš, galvanizācija ietver dažu materiālu virsmas īpašību pārveidošanu, uzkrājot metālus uz nogulsnēm..

Šādā veidā īpašības pārveido, veidojot slāni vai pārklājumu uz materiāla, izmantojot to pašu elektrolītisko elementu principu, kur galvanizējamā virsma darbojas kā ķēdes katodiskā daļa, kamēr anods ir izveidots. metālam, kas būs elektrodepozīts uz gabala.

Gan anodu, gan katodu iegremdē šķīdumā, kas sastāv no viena vai vairākiem izšķīdinātu metālu sāļiem, kā arī dažām jonu sugām, kas veicina elektriskās strāvas plūsmu..

Kad ir pieslēgts barošanas avots, ķēde ir pabeigta, un anodā un katodā notiek divi dažādi procesi, kas atrodami elektrolīta šķīdumā.. 

No vienas puses, anoda saņem pašreizējo plūsmu, un oksidācija rada metāliskās sugas, no kurām tā ir veidota, palīdzot tām izšķīst elektrolītā..

No otras puses, katodā tiek samazināts to metālu jonu daudzums, kas izšķīdinājušies saskarnē, kas veidojas starp katodu un elektrolītu, lai tos varētu "pagarināt" pret katodu..

Procesi, kas saistīti ar galvanizāciju

Elektroizolācija ar slaucīšanu

Tā ir tehnika, kas cieši saistīta ar galvanizāciju, kurā ar pārklājuma šķīdumu piesūcinātu suku pārklāj specifiskas vietas un pat pilnīgus priekšmetus..

Šī suka ir izgatavota no nerūsējošā tērauda un pārklāta ar absorbējošu audumu, kas nodrošina pārklājuma šķīdumu iekšpusē un novērš tiešu saskari ar pārklājumu. To iemērc šķīdumā un vienmērīgi uzklāj materiālā.

Impulsa elektrodepozīcija

Šī metode ir vienkārša elektrodepozīcijas jēdziena maiņa, un tā sastāv no strāvas vai potenciāla variācijas strauji starp divām dažādām vērtībām, no kuras izriet impulsu ķēde, kurai ir vienāds polaritāte, ilgums un amplitūda, un ka tos sadala ar strāvu, kuras vērtība ir vienāda ar nulli.

Ja, izmantojot šo procedūru, tiek modificēts pulsa platums vai amplitūda, var mainīt arī pārklājuma slāņa biezumu un pat to sastāvu..

Elektroķīmiskā nogulsnēšana

Līdzīgi, elektrochemiskā nosēdināšana parasti tiek izmantota metālu oksīdu vadīšanai un metālu uzkrāšanai noteiktās virsmās, pateicoties priekšrocībām, ko tā rada, piemēram, zemām izmaksām saistībā ar citām metodēm vai ka tai nav nepieciešama augsta apstrādes temperatūra..

To plaši izmanto dažu struktūru relatīvi kompaktu un vienotu pārklājumu sintēzes procesā, kā arī lai iegūtu lielāku metālu nogulsnēšanas ātrumu starp citiem lietojumiem.

Streiks

Ir process, ko sauc par streiku, kura pamatā ir nogulumu izmantošana ar īpašām pārklājuma īpašībām, lai iegūtu ļoti plānu pārklājumu, kas labi piestiprinās pie pamatnes un kas rada augstu kvalitāti..

Šī metode nodrošina labu pamatu turpmākiem pārklājumiem un, savukārt, var apvienot ar citām metodēm, lai iegūtu labāku rezultātu.

Galvanizācijas pielietojumi

Ir zināms liels skaits pielietojumu, kas tika piešķirti šim elektrodepozīcijas procesam. Tālāk mēs aprakstīsim izcilākos:

- Paaugstināts biezums priekšmetos vai detaļās ar nepietiekamiem izmēriem, kas paredzēti nozarē.

- Tādu īpašību stiprināšana kā dažu metālu cietība vai pretestība, izmantojot secīgus pārklājumus.

- Detaļu ražošana ar elektroformingu metodi (metālu detaļu veidošanas metode, uzkrājot metālus uz konkrētiem modeļiem).

- Dekoratīvo elementu pavairošana ar elektroķīmiskām metodēm, izmantojot dažādus metālus.

- Dažādu materiālu aizsardzība, pārklājot tās virsmu ar metāla sakausējumu aizsargplēvēm.

Piemēri

Ikdienas dzīvē ir vairāki galvanizācijas veidi, no kuriem viens no visbiežāk sastopamajiem ir monētu ražošana (kas ir kalti ar cinku) ar vara pārklājumu, lai pasargātu tos no korozijas.

Vēl viens piemērs, ko bieži var novērot, ir dzelzs gabalu pārklāšana ar cinka plēvēm, lai novērstu to oksidēšanos, kad tie ir pakļauti gaisā esošajam skābeklim..

Dekoratīvo elementu gadījumā dārgakmeņi tiek pārklāti ar dārgmetāliem, piemēram, zeltu vai sudrabu, kā arī citi, kurus ir grūtāk iegūt atkarībā no vēlamā mērķa..

Visbeidzot, papildus daudziem citiem šīs lietderīgās tehnikas izmantošanas piemēriem, mums ir tērauda priekšmetu niķeļa pārklājums (niķeļa pārklājums), lai uzlabotu to pretkorozijas spējas..

Atsauces

  1. Vikipēdija. (s.f.). Galvanizācija Izgūti no en.wikipedia.org
  2. Panda, H. (2017). Rokasgrāmata par elektrogalvanizāciju ar elektrochemisko vielu ražošanu. Izgūti no books.google.co.ve
  3. Kanani, N. (2004). Galvanizācija: pamatprincipi, procesi un prakse. Izgūti no books.google.co.ve
  4. Watt, A. un Philip, A. (2005). Metālu galvanizācija un elektrovadīšana. Izgūti no books.google.co.ve
  5. Schlesinger, M. un Paunovic, M. (2011). Modernā galvanizācija. Izgūti no books.google.co.ve