गैल्वनाइजिंग और इसका अनुप्रयोग

गैल्वेनाइजिंग - धातु और गैर-धातु उत्पादों की सतह पर धातुओं को जमा करने की एक विधि इलेक्ट्रोलीज़... इस तरह के निक्षेपण के बाद, उत्पाद की सतह प्राप्त हो जाती है महान संक्षारण प्रतिरोध, अधिक सुंदर उपस्थिति (सजावटी कोटिंग), कभी-कभी - अधिक कठोरता, पहनने के प्रतिरोध।

यदि इस मामले में उत्पाद धातु की एक बहुत पतली (5 - 30 माइक्रोन) परत के साथ कवर किया जाता है, केवल दुर्लभ मामलों में (सतह सख्त) मिलीमीटर के दसवें हिस्से तक पहुंचता है, तो इस प्रकार की प्रक्रिया को गैल्वेनिक कोटिंग कहा जाता है।

वर्तमान में, इलेक्ट्रोप्लेटिंग का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है (तांबा चढ़ाना, निकल चढ़ाना, क्रोम चढ़ाना, चांदी चढ़ाना, सोना चढ़ाना, कैडमियम चढ़ाना, जस्ता चढ़ाना, टिन चढ़ाना, सीसा चढ़ाना)।

सोना चढ़ाना, चांदी चढ़ाना, निकल चढ़ाना और क्रोम चढ़ाना मुख्य रूप से सजावटी उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है, जबकि साथ ही ये कोटिंग संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाते हैं।

कॉपर मुख्य रूप से निकल या क्रोम स्टील उत्पादों पर एक इंटरलेयर के रूप में प्रयोग किया जाता है।उत्पाद की सामग्री के लिए सुरक्षात्मक धातु का अच्छा आसंजन कोटिंग्स के स्थायित्व के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। ज़िकेल और क्रोमियम स्टील को कसकर पालन करते हैं, इसलिए बाद वाले को पहले नरम किया जाता है, और फिर निकल या क्रोमियम की एक परत लगाई जाती है। तांबे को।

चूंकि क्रोम परत कुछ मामलों में जंग से रक्षा नहीं करती है, इसलिए तीन-परत कोटिंग (कॉपर-निकल-क्रोमियम) का भी उपयोग किया जाता है। निकल या क्रोमियम की एक परत के साथ उत्पादों को कवर करना 480 - 500 ° C तक गर्म होने पर सतह को ऑक्सीकरण से बचाता है। संक्षारण संरक्षण के लिए जस्ता कोटिंग का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है; कुछ मामलों में वे कैडमियम चढ़ाना का सहारा लेते हैं।

क्रोम और निकल चढ़ाना का उपयोग सतहों के पहनने के प्रतिरोध में सुधार के लिए भी किया जाता है, जैसे कि मुद्रण उद्योग में रूढ़िवादिता। निकल, क्रोम या लोहे की एक परत के साथ स्टीरियोटाइप को कवर करने से इसकी सेवा जीवन 10 या अधिक बार बढ़ सकता है। इन मामलों में, लागू फिल्म की मोटाई अधिक (30-50 माइक्रोन या अधिक) होनी चाहिए।

आधार धातु पर लागू परत की आसंजन शक्ति के लिए एक अपूरणीय स्थिति बाद की सतह की सफाई है। इसलिए, इलेक्ट्रोलिसिस से पहले, उत्पादों से गंदगी, ऑक्साइड, वसा के सबसे छोटे निशान सावधानीपूर्वक हटा दिए जाते हैं। ऐसा करने के लिए, वे आमतौर पर बेस के गर्म समाधान या कार्बनिक सॉल्वैंट्स - मिट्टी के तेल, गैसोलीन में degreased होते हैं।

ऑक्साइड और अशुद्धियों को दूर करने के लिए, उत्पादों को सल्फ्यूरिक या हाइड्रोक्लोरिक एसिड में उकेरा जाता है, और चिकनी सतह प्राप्त करने के लिए - पीसकर और पॉलिश करके। अंतिम ऑपरेशन आवेदन के बाद दोहराया जाता है, अगर सजावटी कारणों से चमकदार सतह प्राप्त करना आवश्यक है, क्योंकि बाथरूम उत्पाद आमतौर पर मैट होते हैं।

इलेक्ट्रोलाइट का मुख्य भाग लागू धातु का लवण है।इसके अलावा, इलेक्ट्रोलाइट की चालकता में सुधार करने के लिए, एसिड या बेस अक्सर इसमें पेश किए जाते हैं, जो इलेक्ट्रोलाइट को अम्लीय या क्षारीय बनाते हैं। गिल्डिंग और सिल्वर प्लेटिंग के दौरान, और कभी-कभी कॉपर प्लेटिंग के साथ, साइनाइड यौगिकों को इलेक्ट्रोलाइट में पेश किया जाता है, जो बेस मेटल. फिटकरी को कोटिंग का बेहतर आसंजन प्रदान करता है।

एक नियम के रूप में, घुलनशील एनोड्स का उपयोग कैथोड पर लागू धातु की स्ट्रिप्स या छड़ के रूप में इलेक्ट्रोप्लेटिंग प्रक्रियाओं में किया जाता है। इस मामले में, धातु को एनोड से कैथोड में स्थानांतरित किया जाता है। हालांकि, किसी दिए गए इलेक्ट्रोलाइट में अघुलनशील धातु या मिश्र धातु से बने एनोड का भी उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, क्रोम चढ़ाना में, सीसा या सीसा-एंटीमोनी मिश्र धातु से बना होता है। इस मामले में, धातु उत्पादों पर अलग हो जाती है क्योंकि इलेक्ट्रोलाइट और लागू धातु के नमक को इलेक्ट्रोलाइट में व्यवस्थित रूप से जोड़ा जाना चाहिए।

गैल्वनाइजिंग एक ऐसी सामग्री से बने स्नान में किया जाता है जो इस्तेमाल किए गए इलेक्ट्रोलाइट के लिए रासायनिक रूप से प्रतिरोधी है। बड़े टब स्टील से बने होते हैं, वेल्डेड होते हैं, और एसिड के घोल के लिए वे अंदर से रबर, इबोनाइट, विनाइल प्लास्टिक से अछूते होते हैं या एसिड-प्रतिरोधी और गर्मी प्रतिरोधी वार्निश से ढके होते हैं।

संसाधित किए जाने वाले वर्कपीस आमतौर पर स्नान में हैंगर पर लगाए जाते हैं। कम वर्तमान घनत्व (0.01 - 0.1 ए / सेमी 2) पर होने वाली प्रक्रियाओं के लिए, निश्चित कैथोड वाले स्थिर स्नान का उपयोग किया जाता है।

उच्च धारा घनत्व पर (जैसे क्रोम प्लेटिंग में) निरंतर बाथ का उपयोग किया जाता है, जहां कोटिंग प्रक्रिया के दौरान उत्पाद बाथ के एक किनारे से दूसरे किनारे तक जाते हैं। इस तरह के स्नान आमतौर पर संपीड़ित हवा के साथ इलेक्ट्रोलाइट को मिलाने और इसे छानने के लिए उपकरणों से लैस होते हैं।

उच्च क्षमता पर, कई स्नानों से सुसज्जित स्वचालित मशीनों का उपयोग किया जाता है, जिसमें न केवल उत्पादों का लेप किया जाता है, बल्कि उनकी सतह की तैयारी (घटना, नक़्क़ाशी और धुलाई) भी की जाती है। ऐसी मशीनों में, क्षैतिज और लंबवत चरणों में चलते हुए उत्पाद क्रमिक रूप से सभी टबों से गुजरते हैं।

इलेक्ट्रोप्लेटिंग, जैसा कि सभी इलेक्ट्रोलाइटिक प्रक्रियाओं के साथ होता है, प्रत्यक्ष धारा का उपयोग करता है, आमतौर पर कम वोल्टेज (6 - 24 वी)। प्रक्रिया को वर्तमान घनत्व को बदलकर नियंत्रित किया जाता है, बाद के परिवर्तनों का मूल्य प्रक्रिया के आधार पर सौवें और ए / डीएम 2 के दसवें हिस्से में गिल्डिंग और चांदी में क्रोम चढ़ाना में ए / सेमी 2 के दसवें हिस्से पर निर्भर करता है।

जैसे-जैसे वर्तमान घनत्व बढ़ता है, प्रति यूनिट समय जमा धातु की मात्रा बढ़ती जाती है, लेकिन जब यह एक निश्चित मूल्य (प्रत्येक प्रक्रिया के लिए अपना) से अधिक हो जाता है, तो कोटिंग की गुणवत्ता तेजी से बिगड़ती है। जस्ती स्नान डीसी जनरेटर या अर्धचालक कन्वर्टर्स द्वारा संचालित होते हैं।

अधिकांश इलेक्ट्रोप्लेटिंग प्रक्रियाओं के लिए, वर्तमान दक्षता अपेक्षाकृत अधिक है (100 से 90% तक), कई प्रक्रियाओं के लिए, उदाहरण के लिए, गिल्डिंग और कुछ प्रकार की कॉपर प्लेटिंग, वर्तमान दक्षता घटकर 70 - 60% हो जाती है। केवल क्रोमियम चढ़ाना के साथ बहुत कम (12%) होता है, क्योंकि इस प्रक्रिया में खपत की जाने वाली अधिकांश बिजली साइड प्रतिक्रियाओं पर खर्च होती है।

हाल के वर्षों में, गैल्वेनिक प्रक्रियाओं में प्रत्यावर्ती धारा के उपयोग पर प्रयोग किए गए हैं। आमतौर पर, एक एसी घटक को डीसी करंट पर आरोपित किया जाता है, जिसमें एसी घटक का आयाम डीसी मान से लगभग 2 गुना अधिक होता है।निकल, तांबा और जस्ता कोटिंग्स के उत्पादन में प्रत्यावर्ती धारा का उपयोग उनकी गुणवत्ता में सुधार कर सकता है, विशेष रूप से अशुद्धियों के साथ लागू परत के संदूषण को कम कर सकता है।

कुछ मामलों में, स्नान को 50 हर्ट्ज की धारा के साथ आपूर्ति किए जाने पर तांबे का लेप संभव है। यह विद्युत रासायनिक सेल द्वारा प्रत्यावर्ती धारा के आंशिक सुधार द्वारा समझाया गया है, जिसके कारण स्नान धारा में एक स्थिर घटक दिखाई देता है।