Chia sẻ:
Mạ điện những gì nó bao gồm, quy trình, ứng dụng và ví dụ
các mạ điện là một kỹ thuật sử dụng sự định vị điện cực của kim loại trong lớp phủ của điện cực, để tạo ra trên bề mặt này một đặc điểm khác với các kim loại ở trạng thái nguyên chất. Mạ điện cũng sử dụng các quá trình mạ và ngâm, không liên quan đến việc sử dụng dòng điện.
Định vị điện, kỹ thuật sử dụng trong mạ điện, bao gồm một quá trình điện hóa được sử dụng để tạo ra một lớp phủ kim loại trên bề mặt dẫn điện, bằng phương pháp kết tủa các cation kim loại có trong dung dịch nước..
Mặc dù mạ điện đã được áp dụng trong nhiều năm, nhưng ban đầu nó được sử dụng cho mục đích trang trí chủ yếu, cho đến sau Chiến tranh thế giới thứ nhất và thứ hai, nó bắt đầu được sử dụng như một công nghệ trong ngành công nghiệp điện tử, trong luyện kim, trong điện hóa học, và trong nhiều lĩnh vực khác.
Chỉ số
- 1 Mạ điện là gì??
- 2 Quá trình liên quan đến mạ điện
- 2.1 Định vị điện bằng cách quét
- 2.2 Định vị xung điện
- 2.3 Lắng đọng điện hóa
- 2.4 đình công
- 3 ứng dụng mạ điện
- 4 ví dụ
- 5 tài liệu tham khảo
Mạ điện là gì??
Như đã mô tả trước đây, mạ điện liên quan đến việc sửa đổi các đặc tính bề mặt của các vật liệu nhất định thông qua sự tích lũy kim loại trên nó bằng cách lắng đọng..
Theo cách này, các tính chất được sửa đổi bằng cách hình thành một lớp hoặc lớp phủ trên vật liệu, sử dụng cùng một nguyên tắc của các tế bào điện phân, trong đó bề mặt được mạ kẽm hoạt động như một phần catốt của mạch, trong khi cực dương được cấu thành cho kim loại sẽ được điện hóa trên mảnh.
Cả cực dương và cực âm đều được ngâm trong dung dịch bao gồm một hoặc một số muối kim loại hòa tan, cũng như một số loài ion góp phần tạo ra dòng điện.
Khi một nguồn điện được kết nối, mạch được hoàn thành và hai quá trình khác nhau xảy ra ở cực dương và cực âm, được tìm thấy trong dung dịch gọi là chất điện phân..Một mặt, cực dương nhận được dòng chảy và quá trình oxy hóa tạo ra các loại kim loại mà nó được tạo thành, giúp chúng hòa tan trong chất điện phân.
Mặt khác, ở cực âm, sự khử các ion của các kim loại đã hòa tan trong giao diện được hình thành giữa cực âm và chất điện phân có nguồn gốc, do đó chúng có thể được "mở rộng" về phía cực âm.
Các quy trình liên quan đến mạ điện
Định vị điện bằng cách quét
Đây là một kỹ thuật liên quan chặt chẽ đến mạ điện, trong đó các khu vực cụ thể và thậm chí các vật thể hoàn chỉnh được phủ bằng cách sử dụng một bàn chải bão hòa với dung dịch phủ.
Bàn chải này được làm bằng thép không gỉ và được phủ trong một miếng vải thấm nước, giữ cho dung dịch phủ bên trong và ngăn tiếp xúc trực tiếp với vật liệu được phủ. Nó được ngâm trong dung dịch và áp dụng đồng đều trong vật liệu.
Định vị xung điện
Phương pháp này là một sự thay đổi đơn giản đối với khái niệm định vị điện và bao gồm sự biến đổi của dòng điện hoặc điện thế một cách nhanh chóng giữa hai giá trị khác nhau, từ đó tạo ra một chuỗi các xung có cùng cực, thời gian và biên độ, và đó chúng được chia cho một dòng điện có giá trị bằng 0.
Nếu độ rộng hoặc biên độ của xung bị thay đổi trong khi sử dụng quy trình này, độ dày và thậm chí thành phần của lớp phủ được lắng đọng cũng có thể bị thay đổi.
Lắng đọng điện hóa
Tương tự, lắng đọng điện hóa thường được sử dụng để dẫn oxit kim loại và tích lũy kim loại ở một số bề mặt do những ưu điểm mà nó mang lại, chẳng hạn như chi phí thấp so với các kỹ thuật khác hoặc không cần nhiệt độ xử lý cao..
Nó được sử dụng rộng rãi trong việc tổng hợp các lớp phủ tương đối nhỏ gọn và đồng nhất của các cấu trúc nhất định dựa trên một mô hình, và cũng để đạt được tốc độ lắng đọng kim loại cao hơn, trong số các ứng dụng khác.
Đình công
Có một quy trình gọi là đình công dựa trên việc sử dụng trầm tích với các đặc tính đặc biệt cho lớp phủ, để tạo ra một lớp phủ rất mỏng bám dính tốt vào chất nền và có chất lượng cao.
Kỹ thuật này cung cấp một cơ sở tốt cho các lớp phủ tiếp theo và lần lượt, có thể được kết hợp với các phương pháp khác để có được kết quả tốt hơn.
Các ứng dụng của mạ điện
Một số lượng lớn các ứng dụng đã được trao cho quá trình định vị điện này được biết đến. Tiếp theo chúng tôi sẽ mô tả nổi bật nhất:
- Tăng độ dày trong các đối tượng hoặc các bộ phận không đủ kích thước cho các chức năng được xác định trong ngành.
- Gia cố các tính chất như độ cứng hoặc sức đề kháng của một số kim loại thông qua các lớp phủ liên tiếp.
- Sản xuất các bộ phận bằng cách mạ điện (phương pháp tạo ra các bộ phận kim loại bằng cách tích lũy kim loại trên các mẫu cụ thể).
- Tái tạo các yếu tố trang trí bằng kỹ thuật điện hóa sử dụng các kim loại khác nhau.
- Bảo vệ các vật liệu khác nhau thông qua lớp phủ bề mặt của nó bằng màng bảo vệ của hợp kim kim loại.
Ví dụ
Trong cuộc sống hàng ngày, có một số cách sử dụng mạ điện, một trong những cách phổ biến nhất là sản xuất tiền xu (được rèn bằng kẽm) với lớp phủ đồng để bảo vệ chúng khỏi bị ăn mòn.
Một ví dụ khác thường có thể được quan sát là việc phủ các miếng sắt bằng màng kẽm, để ngăn chúng khỏi bị oxy hóa khi tiếp xúc với oxy có trong không khí..
Trong trường hợp các yếu tố trang trí, có sự bao phủ của đồ trang sức với các kim loại quý như vàng hoặc bạc, cũng như những thứ khác khó lấy hơn tùy thuộc vào mục đích mong muốn..
Cuối cùng, ngoài sự tồn tại của nhiều ví dụ khác về việc sử dụng kỹ thuật hữu ích này, chúng tôi còn có lớp mạ niken (lớp mạ niken) của các vật thể bằng thép để tăng cường khả năng chống ăn mòn của chúng.
Tài liệu tham khảo
- Wikipedia. (s.f.). Mạ điện Lấy từ en.wikipedia.org
- Gấu trúc, H. (2017). Cẩm nang về mạ điện với sản xuất điện hóa. Lấy từ sách.google.com.vn
- Kanani, N. (2004). Mạ điện: Nguyên tắc cơ bản, quy trình và thực hành. Lấy từ sách.google.com.vn
- Oát, A. và Philip, A. (2005). Mạ điện và mạ điện kim loại. Lấy từ sách.google.com.vn
- Schlesinger, M. và Paunovic, M. (2011). Mạ điện hiện đại. Lấy từ sách.google.com.vn