آبکاری یک فرآیند الکتروشیمیایی و یک فرآیند ردوکس است. فرآیند اصلی آبکاری به این صورت است که قطعه را در محلولی از نمک فلز به عنوان کاتد و صفحه فلزی را به عنوان آند فرو میبریم، پس از منبع تغذیه DC، آبکاری مورد نیاز را روی قطعه رسوب میدهد.
فرآیند آبکاری به صورت زیر است:
فلز آبکاری شده در آند و ماده ای که قرار است آبکاری شود در کاتد قرار دارد.
آند و کاتد توسط یک محلول الکترولیت متشکل از یونهای مثبت فلزی به هم متصل میشوند.
پس از عبور از منبع تغذیه DC، فلز آند اکسید می شود (الکترون های از دست می دهد) و یون های مثبت موجود در محلول در کاتد کاهش می یابد (الکترون های به دست آمده) تا اتم ها را تشکیل دهند و در سطح کاتد تجمع کنند.
ظاهر جسم آبکاری شده پس از آبکاری به میزان جریان مربوط است. هر چه جریان کوچکتر باشد، جسمی که قرار است آبکاری شود زیباتر است. در غیر این صورت، یک شکل ناهموار ظاهر می شود.
از کاربردهای اصلی آبکاری می توان به جلوگیری از اکسیداسیون فلزات (مانند زنگ زدگی) و تزئینات اشاره کرد.
نقش آبکاری:
1. آبکاری مس: به عنوان پرایمر برای بهبود چسبندگی لایه آبکاری و توانایی مقاومت در برابر خوردگی استفاده می شود.
2. آبکاری نیکل: پایه یا ظاهر، بهبود مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر سایش، (جایی که نیکل شیمیایی در فرآیندهای مدرن در برابر کروم مقاوم تر است).
3. آبکاری طلا: مقاومت تماس رسانا را بهبود می بخشد و انتقال سیگنال را بهبود می بخشد.
4. نیکل اندود پالادیوم: مقاومت تماس رسانا را بهبود می بخشد، انتقال سیگنال را بهبود می بخشد و مقاومت در برابر سایش بالاتر از طلا را افزایش می دهد.
5. سرب قلع اندود: توانایی جوشکاری را بهبود می بخشد و به سرعت با جایگزین های دیگر جایگزین می شود.
6. آبکاری نقره: مقاومت تماس رسانا را بهبود می بخشد و انتقال سیگنال را بهبود می بخشد.
آبکاری روشی برای قرار دادن یک لایه فلز بر روی هادی با استفاده از اصل الکترولیز است. علاوه بر هادیهای الکتریکی، آبکاری الکتریکی را میتوان روی پلاستیکهایی که بهویژه درمان شدهاند نیز استفاده کرد.
به عنوان مثال آبکاری نیکل را در نظر بگیرید:
هنگام آبکاری نیکل، کاتد بخشی است که باید آبکاری شود، آند یک صفحه نیکل خالص است و واکنش های زیر به ترتیب در آند و کاتد رخ می دهد:
کاتد (آبکاری شده): Ni2 به علاوه 2e-→Ni (واکنش اصلی)
2H به علاوه 2e→H2↑ (واکنش جانبی)
آند (صفحه نیکل): Ni -2e→Ni2 plus (واکنش اصلی)
4OH--4e-→2H2O به اضافه O2 (واکنش جانبی)
الکترود نامحلول جدید - آند تیتانیوم:
آند تیتانیوم انرژی کاتالیزوری الکتروشیمیایی بالایی دارد و پتانسیل بیش از حد تکامل اکسیژن حدود 0.5 ولت کمتر از آند نامحلول آلیاژ سرب است. صرفه جویی در انرژی قابل توجه است، پایداری بالا است، محلول آبکاری آلوده نیست، وزن سبک است و جایگزینی آسان است.
مزیت - فایده - سود - منفعت:
1. پتانسیل بیش از حد تکامل اکسیژن آند تیتانیوم نیز کمتر از آند پلاتینه شده است، اما طول عمر بیش از 1 بار افزایش می یابد.
2. می تواند ولتاژ مخزن را کاهش دهد و در مصرف برق صرفه جویی کند.
3. آند تیتانیوم پایداری خوبی (شیمیایی، الکتروشیمیایی) در فرآیند آبکاری دارد و عمر طولانی دارد.
استفاده از الکترودهای تیتانیوم در صنعت آبکاری عموماً پوشش هایی با اکسیدهای فلزی کمیاب مانند پوشش های تانتالیوم، پوشش های تانتالیوم و موارد مشابه را انتخاب می کند.
استفاده از پوشش اکسید فلزی کمیاب آند تیتانیوم در آبکاری
پوشش اکسید فلزی کمیاب آند تیتانیوم از نمک فلز گرانبهای استرانسیم پوشش داده شده بر روی بستر تیتانیوم ساخته شده و در دمای بالا پخته شده است و به طور گسترده در صنعت هیدرومتالورژی مانند آبکاری و الکترولیز استفاده می شود. تهیه و کاربرد آندهای تیتانیوم با پوشش اکسید فلز نجیب کاملاً بالغ است. مزایای چنین آندهای تیتانیوم به شرح زیر است:
1. راندمان جریان بالا، مقاومت در برابر خوردگی عالی، عمر طولانی آند، و چگالی جریان بالا.
2. صرفه جویی در انرژی: آند تیتانیوم پوشش اکسید فلز گرانبها یک الکترود بیش از حد پتانسیل تکاملی کم اکسیژن است، تجزیه و تحلیل اکسیژن در منطقه تکامل اکسیژن آند آسان تر است. بنابراین، فشار سلول نیز در طول الکترولیز نسبتاً کم است که باعث صرفه جویی در انرژی می شود.
3. بدون آلودگی: پوشش اکسید فلز نجیب پوشش آند تیتانیوم یک اکسید سرامیکی از فلز نجیب نیوبیم است که یک اکسید نسبتاً پایدار است.
4. مقرون به صرفه: به منظور دستیابی به عمر مفید الکترود پلاتینه شده، قیمت آند تیتانیوم پوشش اکسید فلز گرانبها حدود 80 درصد الکترود پلاتینه شده است.
5. هزینه نگهداری کم: در مقایسه با الکترود محلول سنتی، آند تیتانیوم پوشش اکسید فلز گرانبها نیازی به تعویض کیسه آند مکرر و آبکاری مجدد آند ندارد، بنابراین بهره وری بهبود می یابد، هزینه کار کاهش می یابد.
6. تحت شرایط کاری یکسان، عمر آند تیتانیوم پوشش داده شده با اکسید فلز نجیب به چگالی جریان کار، دما و ترکیب حمام بستگی دارد.
مخاطب
تلفن: به علاوه 8618992731201
فکس: 0917-3873009
پست الکترونیک:zhangjixia@bjygti.com
افزودن: 1502، بلوک A، ساختمان چوانگ یی شماره 195، خیابان گاوکسین، منطقه توسعه فناوری پیشرفته، شهر بائوجی، شانشی، چین
