ગેલ્વેનાઇઝિંગ અને તેની એપ્લિકેશન

ગેલ્વેનાઇઝિંગ - મેટલ અને બિન-ધાતુ ઉત્પાદનોની સપાટી પર ધાતુઓ જમા કરવાની પદ્ધતિ વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ… આવા જુબાની પછી, ઉત્પાદનની સપાટી પ્રાપ્ત થાય છે મહાન કાટ પ્રતિકાર, વધુ સુંદર દેખાવ (સુશોભિત કોટિંગ), ક્યારેક — વધુ કઠિનતા, પ્રતિકાર વસ્ત્રો.

જો આ કિસ્સામાં ઉત્પાદન ધાતુના ખૂબ જ પાતળા (5 — 30 μm) સ્તરથી ઢંકાયેલું હોય, તો માત્ર ભાગ્યે જ કિસ્સાઓમાં (સપાટી સખ્તાઇ) મિલિમીટરના દસમા ભાગ સુધી પહોંચે છે, તો આ પ્રકારની પ્રક્રિયાને ગેલ્વેનિક કોટિંગ કહેવામાં આવે છે.

હાલમાં, ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે (કોપર પ્લેટિંગ, નિકલ પ્લેટિંગ, ક્રોમ પ્લેટિંગ, સિલ્વર પ્લેટિંગ, ગોલ્ડ પ્લેટિંગ, કેડમિયમ પ્લેટિંગ, ઝિંક પ્લેટિંગ, ટીન પ્લેટિંગ, લીડ પ્લેટિંગ).

ગોલ્ડ પ્લેટિંગ, સિલ્વર પ્લેટિંગ, નિકલ પ્લેટિંગ અને ક્રોમ પ્લેટિંગનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે સુશોભન હેતુઓ માટે થાય છે, જ્યારે તે જ સમયે આ કોટિંગ્સ કાટ પ્રતિકાર વધારે છે.

કોપરનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે નિકલ અથવા ક્રોમ સ્ટીલ ઉત્પાદનો પર ઇન્ટરલેયર તરીકે થાય છે.ઉત્પાદનની સામગ્રી સાથે રક્ષણાત્મક ધાતુની સારી સંલગ્નતા એ કોટિંગ્સની ટકાઉપણું માટે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે..ઝીકલ અને ક્રોમિયમ સ્ટીલને ચુસ્તપણે વળગી રહે છે, તેથી બાદમાં સૌપ્રથમ નરમ કરવામાં આવે છે, અને પછી નિકલ અથવા ક્રોમિયમનો એક સ્તર લાગુ કરવામાં આવે છે. તાંબા માટે.

કેટલાક કિસ્સાઓમાં ક્રોમ સ્તર કાટ સામે રક્ષણ આપતું નથી, તેથી ત્રણ-સ્તરનું કોટિંગ (કોપર-નિકલ-ક્રોમિયમ) પણ વપરાય છે. નિકલ અથવા ક્રોમિયમના સ્તર સાથે ઉત્પાદનોને આવરી લેવાથી સપાટીને 480 - 500 ° સે સુધી ગરમ કરવામાં આવે ત્યારે ઓક્સિડેશનથી રક્ષણ મળે છે. ઝીંક કોટિંગનો વ્યાપકપણે કાટ સંરક્ષણ માટે ઉપયોગ થાય છે; કેટલાક કિસ્સાઓમાં તેઓ કેડમિયમ પ્લેટિંગનો આશરો લે છે.

ક્રોમ અને નિકલ પ્લેટિંગનો ઉપયોગ સપાટીઓના વસ્ત્રો પ્રતિકારને સુધારવા માટે પણ થાય છે, જેમ કે પ્રિન્ટિંગ ઉદ્યોગમાં સ્ટીરિયોટાઇપ્સ. નિકલ, ક્રોમ અથવા આયર્નના સ્તર સાથે સ્ટીરિયોટાઇપને આવરી લેવાથી તેની સર્વિસ લાઇફ 10 કે તેથી વધુ વખત વધી શકે છે. આ કિસ્સાઓમાં, લાગુ ફિલ્મની જાડાઈ વધારે હોવી જોઈએ (30-50 માઇક્રોન અથવા વધુ).

બેઝ મેટલ પર લાગુ પડની સંલગ્નતાની મજબૂતાઈ માટે બદલી ન શકાય તેવી સ્થિતિ એ બાદની સપાટીની સ્વચ્છતા છે. તેથી, વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ પહેલાં, ઉત્પાદનોમાંથી ગંદકી, ઓક્સાઇડ, ચરબીના નાના નિશાનો કાળજીપૂર્વક દૂર કરવામાં આવે છે. આ કરવા માટે, તેઓ સામાન્ય રીતે પાયાના ગરમ દ્રાવણમાં અથવા કાર્બનિક દ્રાવકો - કેરોસીન, ગેસોલિનમાં ઘટાડો થાય છે.

ઓક્સાઇડ અને અશુદ્ધિઓને દૂર કરવા માટે, ઉત્પાદનોને સલ્ફ્યુરિક અથવા હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડમાં કોતરવામાં આવે છે, અને સરળ સપાટી મેળવવા માટે - ગ્રાઇન્ડીંગ અને પોલિશિંગ દ્વારા. છેલ્લી કામગીરી એપ્લિકેશન પછી પુનરાવર્તિત કરવામાં આવે છે, જો સુશોભન કારણોસર તે ચળકતી સપાટી મેળવવા માટે જરૂરી છે, કારણ કે બાથરૂમ ઉત્પાદનો સામાન્ય રીતે મેટ હોય છે.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટનો મુખ્ય ભાગ એપ્લાઇડ મેટલના ક્ષાર છે.વધુમાં, ઇલેક્ટ્રોલાઇટની વાહકતા સુધારવા માટે, એસિડ્સ અથવા પાયા ઘણીવાર તેમાં દાખલ કરવામાં આવે છે, જે ઇલેક્ટ્રોલાઇટને એસિડિક અથવા આલ્કલાઇન બનાવે છે. ગિલ્ડિંગ અને સિલ્વર પ્લેટિંગ દરમિયાન, અને ક્યારેક કોપર પ્લેટિંગ સાથે, સાયનાઇડ સંયોજનો ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં દાખલ કરવામાં આવે છે, જે બેઝ મેટલ. એલમને કોટિંગને વધુ સારી રીતે સંલગ્નતા પ્રદાન કરે છે.

નિયમ પ્રમાણે, કેથોડ પર લાગુ ધાતુના સ્ટ્રીપ્સ અથવા સળિયાઓના સ્વરૂપમાં ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ પ્રક્રિયાઓમાં દ્રાવ્ય એનોડનો ઉપયોગ થાય છે..V આ કિસ્સામાં, ધાતુને એનોડમાંથી કેથોડમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે. જો કે, આપેલ ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં અદ્રાવ્ય હોય તેવા ધાતુ અથવા એલોયથી બનેલા એનોડનો પણ ઉપયોગ થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, ક્રોમ પ્લેટિંગમાં, લીડ અથવા લીડ-એન્ટિમની એલોયથી બનેલું. આ કિસ્સામાં, ધાતુને કારણે ઉત્પાદનો પર અલગ પડે છે. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ અને લાગુ મેટલનું મીઠું વ્યવસ્થિત રીતે ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં ઉમેરવું આવશ્યક છે.

ગેલ્વેનાઇઝિંગ એવી સામગ્રીથી બનેલા બાથમાં કરવામાં આવે છે જે ઉપયોગમાં લેવાતા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ માટે રાસાયણિક રીતે પ્રતિરોધક હોય છે. મોટા ટબ સ્ટીલના બનેલા હોય છે, વેલ્ડેડ હોય છે અને એસિડ સોલ્યુશન માટે તે અંદરથી રબર, ઇબોનાઇટ, વિનાઇલ પ્લાસ્ટિક અથવા એસિડ-પ્રતિરોધક અને ગરમી-પ્રતિરોધક વાર્નિશથી ઢંકાયેલા હોય છે.

પ્રક્રિયા કરવા માટેની વર્કપીસ સામાન્ય રીતે બાથમાં હેંગર્સ પર માઉન્ટ કરવામાં આવે છે. ઓછી વર્તમાન ઘનતા (0.01 - 0.1 A / cm2) પર થતી પ્રક્રિયાઓ માટે, નિશ્ચિત કેથોડ્સ સાથે સ્થિર સ્નાનનો ઉપયોગ થાય છે.

ઉચ્ચ વર્તમાન ઘનતા પર (દા.ત. ક્રોમ પ્લેટિંગમાં) સતત સ્નાનનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જ્યાં કોટિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન ઉત્પાદનો સ્નાનની એક ધારથી બીજી ધાર તરફ જાય છે. આવા સ્નાન સામાન્ય રીતે સંકુચિત હવા સાથે ઇલેક્ટ્રોલાઇટને મિશ્રિત કરવા અને તેને ફિલ્ટર કરવા માટેના ઉપકરણોથી સજ્જ હોય ​​​​છે.

ઉચ્ચ ક્ષમતા પર, સંખ્યાબંધ બાથથી સજ્જ સ્વચાલિત મશીનોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેમાં ફક્ત ઉત્પાદનોના કોટિંગ જ નહીં, પણ તેમની સપાટીની તૈયારી (ડિગ્રેઝિંગ, એચિંગ અને રિન્સિંગ) પણ હાથ ધરવામાં આવે છે. આવા મશીનોમાં, ઉત્પાદનો, આડા અને ઊભા પગથિયાં પર આગળ વધતા, ક્રમિક રીતે તમામ ટબમાંથી પસાર થાય છે.

ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ, બધી ઇલેક્ટ્રોલિટીક પ્રક્રિયાઓની જેમ, પ્રત્યક્ષ પ્રવાહનો ઉપયોગ કરે છે, સામાન્ય રીતે ઓછા વોલ્ટેજ (6 - 24 વી). પ્રક્રિયા વર્તમાન ઘનતાને બદલીને નિયંત્રિત થાય છે, ગિલ્ડિંગમાં A/dm2 ના સોમા અને દશમા ભાગ અને ક્રોમ પ્લેટિંગમાં A/cm2 ના દસમા ભાગની પ્રક્રિયાના આધારે બાદનું મૂલ્ય બદલાય છે.

વર્તમાન ઘનતામાં વધારો થતાં, એકમ સમય દીઠ જમા ધાતુની માત્રા વધે છે, પરંતુ જ્યારે તે ચોક્કસ મૂલ્ય (દરેક પ્રક્રિયા માટે તેની પોતાની) કરતાં વધી જાય છે, ત્યારે કોટિંગની ગુણવત્તા ઝડપથી બગડે છે. ગેલ્વેનાઈઝ્ડ બાથ ડીસી જનરેટર અથવા સેમિકન્ડક્ટર કન્વર્ટર દ્વારા સંચાલિત થાય છે.

મોટાભાગની ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ પ્રક્રિયાઓ માટે, વર્તમાન કાર્યક્ષમતા પ્રમાણમાં ઊંચી છે (100 થી 90% સુધી), સંખ્યાબંધ પ્રક્રિયાઓ માટે, ઉદાહરણ તરીકે, ગિલ્ડિંગ અને કેટલાક પ્રકારના કોપર પ્લેટિંગ માટે, વર્તમાન કાર્યક્ષમતા ઘટીને 70 - 60% થાય છે. ફક્ત ક્રોમિયમ પ્લેટિંગ સાથે ખૂબ જ ઓછું (12%), કારણ કે આ પ્રક્રિયામાં મોટાભાગની વીજળીનો વપરાશ બાજુની પ્રતિક્રિયાઓ પર ખર્ચવામાં આવે છે.

તાજેતરના વર્ષોમાં, ગેલ્વેનિક પ્રક્રિયાઓમાં વૈકલ્પિક પ્રવાહના ઉપયોગ પર પ્રયોગો હાથ ધરવામાં આવ્યા છે. સામાન્ય રીતે, AC ઘટકને DC કરંટ પર સુપરઇમ્પોઝ કરવામાં આવે છે, જેમાં AC ઘટકનું કંપનવિસ્તાર DC મૂલ્ય કરતાં લગભગ 2 ગણું હોય છે.નિકલ, કોપર અને ઝીંક કોટિંગ્સના ઉત્પાદનમાં વૈકલ્પિક પ્રવાહનો ઉપયોગ તેમની ગુણવત્તામાં સુધારો કરી શકે છે, ખાસ કરીને, અશુદ્ધિઓ સાથે લાગુ પડના દૂષણને ઘટાડી શકે છે.

કેટલાક કિસ્સાઓમાં, જ્યારે સ્નાન 50 હર્ટ્ઝના પ્રવાહ સાથે પૂરું પાડવામાં આવે ત્યારે કોપર કોટિંગ શક્ય છે. ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કોષ દ્વારા વૈકલ્પિક પ્રવાહના આંશિક સુધારણા દ્વારા આ સમજાવવામાં આવ્યું છે, જેના કારણે સ્નાન પ્રવાહમાં સતત ઘટક દેખાય છે.