100 pitanja o osnovnom znanju o elektroplatu (1. dio: 1-30)
1 Šta je elektroliza?
Odgovor:Elektroliza je proces u kojem se elektrolit podvrgava raspadanjem zbog ponovne reakcije na elektrode kada se električna struja prođe kroz njega. Kad se struja primijeni, kationi u elektrolitu se kreću prema katodi, gdje stječu elektrone i svode se za formiranje novih tvari. U međuvremenu, anioni se kreću prema anodi, gdje gube elektrone i prolaze oksidaciju da bi se formirali nove tvari. U nekim slučajevima, sama materijal elektrode može proći i oksidaciju na anodi - tokom elektrolize rastopljenih natrijum-hlorida:
2. Šta je elektroplata?
Odgovor:Elektroplantacija je proces u kojem se tanki sloj metala deponira na površinu metalnog dijela kroz elektrolizu. Proces se sastoji od tri glavne faze: pre - tretman za oblaganje (kao što su odmašćivanje i uklanjanje hrđu), postavljanje metalnog sloja i postavke {- prekrivanje (kao što su pasivacija i uklanjanje vodika).
Elektroplantacija se koristi za sprečavanje metalne korozije, popravljanja istrošenih dijelova i poboljšanje svojstava poput izdržljivosti, reflektivnosti, provodljivosti i estetike. Tijekom procesa metalni dio koji treba obložiti kao katoda, dok metalne ploče ili šipke za oblaganje materijala služe kao anod. Ove komponente su suspendovane na bakrenim stupovima i uronjene u elektrolito rješenje koje sadrže metalne jone. Zatim se primjenjuje direktna struja kako bi se olakšalo taloženje metalnog sloja.
U nekim slučajevima se koriste nestrpljivi anodovi, poput olova ili vodstva - antimonte anoy-a za hromirajući oblaganje.
3. Zašto elektroliti mogu provoditi električnu energiju?
Odgovor:Način na koji se elektroliti provode električnom energijom razlikuju se od metalnih provodnika. U metalnim provodnicima električna struja se vrši po kretanju besplatnih elektrona. Suprotno tome, u elektrolitima struje se transportiraju napunjeni joni.
Elektrolitori su električno neutralni jer sadrže jednake količine pozitivnih i negativnih iona. Međutim, kada se nanese napon, snažno električno polje uzrokuje da se ovi ioni premještaju prema elektrodama suprotne polaritet - kations migriraju prema katodi, dok su mioni prelaze prema anodi. Ovo kretanje jona omogućava struju struje da prolazi kroz elektrolit, omogućavajući ga provesti električnu energiju.
4. Koji je osnovni postupak za pripremu elektroppitačkog rješenja?
Odgovor:Osnovni postupak za pripremu elektroppitanog rješenja je sljedeći:
- Rastvaranje hemikalija:Prvo, postavite potrebne kemikalije elektroplata u mali rezervoar za miješanje, a zatim dodajte odgovarajuću količinu čiste vode da biste ih otopili. Izbjegavajte izlijevanje hemikalija direktno u rezervoar za oblaganje.
- Uklanjanje nečistoća:Koristite razne hemijske metode za uklanjanje nečistoća iz otopine i liječite ga aktivnim ugljenom.
- Filtracija:Nakon tretmana i naseljavanja filtrirajte otopinu u čisti spremnik za oblaganje i dodajte vodu da biste dostigli potrebnu jačinu.
- Podešavanje parametara procesa:Fino - Podesite rešenje za oblaganje prema specifikacijama procesa, uključujući pH vrednost, temperaturu i aditive.
- Elektrolitičko pročišćavanje:Konačno, primijenite nisku gustoću trenutne gustine za elektrolitičku taloženju za uklanjanje ostataka metalnih jonskih nečistoća dok rješenje ne bude spremna za rad.
5. Koji su glavni faktori koji kontroliraju debljinu sloja elektroplativnog sloja?
Odgovor: Glavni faktori koji kontroliraju debljinu elektroplativnog sloja su trenutne gustoće, trenutna efikasnost i vrijeme elektroplata.
6. Jesu li mesingani oblaganje i bronzani oblaganje iste ploče na metalu?
Odgovor: Ne, mesingana ploča je legura uguranje bakra i cinka, a brončana ploča je legura za oblaganje bakra i limenke.
7. Kakvu vezu Faradayov zakon izražava? Molimo objasnite Faradayeve prve i druge zakone.
Odgovor: Faradayov zakon opisuje odnos između količine električne energije koja prolazi kroz elektrodu i težinu reaktanta elektrode, poznat i kao zakon elektrolize.
Faradayov prvi zakon: Težina metala taložena tokom elektrolize proporcionalna je struji i vremenom prolazeći kroz elektrolit.
W=Kit
W - Težina taložene supstance (G)
K - proporcionalna konstanta (elektrohemijski ekvivalent)
I - trenutni intenzitet (amper)
t - - vremenu (sati)
Faradayov drugi zakon: Faradayov drugi zakon kaže da je kada istu količinu električne struje prolazi kroz različite elektrolite, masa deponiranog metala izravno je proporcionalna kemijskom ekvivaletu svake elektrolite.
K=CE
C - proporcionalna konstanta.
E - hemijski ekvivalent
8. ZAŠTO MORAJU PLANIRANI DIJELOVI Očistiti vodom nakon hemijskog odmašćivanja i slabe kiseline?
Odgovor: Budući da je uobičajeno hemijsko sredstvo za odmašćivanje alkalno, ako se rastvor za odmašćivanje izravno dovodi u kiselo koroziju, kiselinu i alkali će reagirati i smanjiti koncentraciju i učinak kiseline. Proizvod reakcije neutralizacije pridržava se radnog dijela, koji će utjecati na kvalitetu premaza. Stoga, nakon hemijskog odmašćivanja, račni komad mora se isprati čistom vodom prije ulaska u otopinu korozije kiseline.
9. Uzroci i rješenja za burne i grube čestice u sloju elektroplata
Uzroci:
Burrs i grube čestice na elektropisanom sloju prvenstveno su uzrokovane kontaminacijom otopine za oblaganje suspendiranim nečistoćima. Glavni izvori ovih nečistoća uključuju:
Prašina iz zraka koji ulazi u prekrivač
Preostali mulj ili depoziti na anodi
Hidrolizom proizvoda od metala
Nenormalan sastav rješenja za oblaganje
Neprikladni radni uslovi
Rješenja:
Prilagodite sastav rješenja za oblaganje kako biste osigurali pravilan balans.
Optimizirajte radne uvjete, uključujući temperaturu, gustoću tekuće i uznemirenost.
Ako su obustavljene nečistoće uzrok, redovno filtrirajte otopinu za oblaganje da biste uklonili kontaminante.
Zadržite okruženje za oblaganje čisto za minimiziranje prašine i krhotine u zraku.
Periodično čistite i održavajte anodu za sprečavanje izgradnje mulja.
Pravilna kontrola otopine za oblaganje i radno okruženje pomaže u postizanju glatke, visokog - kvalitetne elektroplaćene površine.
10. Tokom postupka elektroplata, vješalica postaje vruća i vruća. Je li to zbog toga što je temperatura otopine za oblaganje previsoka?
Odgovor: Iako je zagrijavanje vješalica povezano sa temperaturom rješenja, glavni razlozi su:
(1) trenutni prolazak kroz vješalicu je prevelik.
(2) Kontakt na vješalici je loš, a otpor se povećava, uzrokujući zagrijavanje vješalica.
11 Koliko su efikasna sumporna kiselina i hlorovodonična kiselina u uklanjanju hrđe? Može li mirična kiselina ukloniti hrđu?
Odgovor: Općenito, koncentrirana hidrokloronska kiselina je najbolja za uklanjanje hrđe iz proizvoda. Može postići visoku efikasnost i neće uzrokovati preko - korozije ili oštećenja osnovnog metala čak i ako je vrijeme predugo. Sumporna kiselina je dobra u uklanjanju površinskih mrlja hrđe, ali uklanja hrđu vrlo sporo. Nešto - korozija dogodit će se ako je vrijeme predugo, što će uzrokovati veliku štetu na bazi proizvoda. Nitrična kiselina ne može se koristiti za uklanjanje hrđe jer je visoko oksidirajuće i oksidiraju metale kada dođe u kontakt s njima, proizvodeći veliku količinu visokog toksičnog oksidskog plina.
12. Zašto bi vješalica presvučena izolacijskim materijalom?
Odgovor: Općenito, osim kuke i provodljivog dijela koji se bavi proizvodom, ostatak vješalica treba obložiti izobitnim materijalom za smanjenje trenutnog gubitka i gubitka metala, provjerite je li učinkovito područje, povećajte efektivnu struju i napravite vješalicu.
13. Uticaj pre - tretmana za oblaganje na kvalitet elektroplate
Dugo - terminski proizvodni iskustvo pokazalo je da većina elektroplativnih oštećenja ne uzrokuje sam set i sam nepravilno pre - prekrivanje metalnih dijelova.
TheRavnost, čvrstoća adhezije, otpornost na koroziju i ukupni kvalitetNa elektropisanog premaza direktno utječe na pre - prekrivanje. Pravilna priprema površine osigurava da je metal čist, gladak i bez kontaminanata, koji omogućava visok - kvalitetni završetak.
- Površinska glatkoća:Gruba metalna površina otežava postizanje glatkog i svijetlog premaza. Uz to, gruba površina povećava broj pora u oblogu, smanjujući njegov otpor korozije.
- Čistoća:Prisutnost nafte, masti ili prljavštine na metalnoj površini sprječava pravilno prijanjanje, što dovodi do oštećenja ili kvara premaza.
Osiguravanje temeljnog tretmana pre -, uključujući odmašćivanje, čišćenje i površinski kondicioniranje, ključno je za postizanje trajnog, uniformisanog i visokog - kvalitetnog elektropisanog cilja.
14. Koja je definicija slobodnog cijanida u rješenju cijanida?
Odgovor: u rješenju cijanidom, višak cijanida koji nije kombiniran u složenoj soli naziva se besplatnim cijanidom. Na primjer, besplatni cijanid u rješenju bakrene bakra cijanida je višak cijanida koji formira [CU (CN)3]=Složeni joni.
15. u bakrenici cijanida, anoda je pasivirana i slabo raspuštena. Zašto se besplatan sadržaj cijanida povećava?
Odgovor: u bakreni na cijanidu, anoda je slabo raspuštena. Iako je dio cijanida oksidiran i konzumiran na anodi, na katodi se stvara slobodniji cijanid zbog ispuštanja složenih jona bakra cijanida, što povećava sadržaj besplatnog cijanida u rješenju za oblaganje.
16. Kakav je efekat anodne materijala kiseline - svijetli bakar koji se obnavlja na kvalitetu premaza?
Odgovor: u kiselini - Postupak bakrenog bakrenog obloga, ako se elektrolitička bakrena anoda se lako generira, uzrokuje da se premaz bude grub, pa se treba utrošiti bakrena anoda koja sadrži malu količinu fosfora (0,1-0,3%), što može značajno smanjiti bakreni prah. Međutim, ako se koristi bakrena anoda sa previsokom sadržajem fosfora, performanse o raspuštanju anode pogoršavat će se, uzrokujući smanjenje sadržaja bakra u rješenju za smanjenje.
17. U reljevcu nikla za oblaganje, površina anode se smanjuje, a gustina anode se povećava. U ovom trenutku, pH vrijednost rješenja podiže ili pada?
Odgovor: PH vrijednost rješenja se smanjuje. To je zato što je anoda smanjuje, trenutna gustina se povećava, anod je pasiva i ne rastvara se, a nakon što je anoda pasivirana, kiseonik se opada, a H + u rješenju se povećava, tako da se kisela povećava, pa se povećava kisela, tako da se povišenje kiselosti i pH se povećava.
18. Šta treba dodati u rešenje nikla da se promoviše raspuštanje anode? Da li je u redu dodati veliku količinu bore kiseline?
Odgovor: Da bi se promoviralo raspuštanje nikla anode, treba dodati odgovarajuću količinu hloridnih jona. Borinska kiselina ne promoviše raspuštanje nikla anode.
19. Ono što štetne nečistoće treba obratiti pažnju u vedro rešenje nikla davanja?
Odgovor: Bright Nickel oblozi treba obratiti pažnju na:
(1) nečisti industrijski sirovina. Na primjer, nikl sulfat sadrži bakar, cink i nitrat, a anodne nikl ploče sadrže nečistoće kao što su željezo;
(2) zagađenje u proizvodnom procesu. Na primjer, bakar i hrom dovedeni su iz proizvoda ili vješalica zbog nepotpunog čišćenja. Dekompozicija proizvoda organskih aditiva. To su štetne nečistoće u vedrim pobeđivanju nikla i treba ih ukloniti.
20. Da li je piling i fenomen pahulja nakon nikla - hromi hrom uglavnom uzrokovana lošim pre - prekrivanjem?
Odgovor: Piling premaz nakon prevlake hroma je faktor, ali nije nužno uzrokovan u potpunosti lošim pre - prekrivanjem. Povezano je sa stanjem rešenja za oblaganje i pojavu dvostrukog - nikla.
21. Zašto postoji parcijalni smeđi film u kromiranom sloju?
Odgovor: Djelomični smeđi film u kromiranom - pozlaćenom sloju uglavnom je uzrokovan nedovoljnim sulfatom. Pored toga, ako je temperatura kupelji preniska ili ga uznemirava nečistoće (poput CL-a-), u Chrome {- pozlaćenom sloju bit će proizveden i smeđi film.
22. Zašto se metalni hromij ne može koristiti kao anod za hromiranje?
Odgovor: Hromirana ploča ne koristi topljivi metalni hrom kao anod, uglavnom zato što se vrlo lako otopi tokom procesa hromiranja. Trenutna efikasnost raspuštanja od metala od anode mnogo je veća od trenutne učinkovitosti taloženja katode metala hromiranja. Na ovaj način, kao što se proces elektroplata nastavlja, sadržaj hroma u rješenju za oblaganje neminovno će postati veći i veći, što je nemoguće postići normalan elektroplat. Štaviše, kada se metalni hromijum koristi kao anoda, uglavnom se rastvara u rješenje u obliku trivalentnih jona hroma, što uzrokuje veliku količinu trivalentnih hromih jona za nagomilavanje u rješenju za oblaganje. Istovremeno, jer je metalni hromij vrlo krhko i teško je obraditi u razne oblike, sav metalni hromi se ne može koristiti kao anoda. Općenito, legura olova ili olova koristi se kao anoda u procesu hromiranog obloga.
23. Koji je trenutni intenzitet?
Odgovor: Trenutni intenzitet je skraćen kao struja, što se odnosi na količinu električne energije koja prolazi kroz predjelu dirigenta po jedinici vremena. Jedinica je ampere, skraćeno kao što je A.
24. Kakva je tekućina? Kako se izračunava?
TRENUTNA DENTINOSTodnosi se na količinu električne struje koja prolazi kroz jediničnu površinu elektrode. U elektroplatu se obično mjeri uAmpere po kvadratnom decimetriju (A / D㎡), međutim,Ampere po kvadratnom inčukoristi se i u nekim zemljama.
- TheGustina katode trenutne tekućeje označen kaoDK.
- TheGustina anode trenutnaje označen kaoDa.
Formula za tekuću gustoću:
Tekuća gustina=Ukupna struja (a) / površina elektrode (D㎡)
Na primjer, ako je ukupna ploča površina50 kvadratnih decimetaraa primijenjena struja je100 ampera, trenutna gustina je:
100 A÷50 d㎡=2 A/d㎡
Uticaj tekuće gustoće na elektroplaturu:
- TheGustina katode trenutne tekućeznačajno utječe na kvalitetu premaza.
- Ako je trenutna gustinaprevisok, premaz može postati grub ili spaljen.
- Ako je trenutna gustinaprenizak, taloženje može biti neujednačeno ili prespor.
- Takođe direktno utiče naStopa taloženja, utječe na efikasnost proizvodnje.
Održavanje optimalne gustoće struje osigurava aglatka, uniforma i visok - kvalitetElektroplatirani završetak.
25. Koja je trenutna efikasnost?
Odgovor: Težina metala deponovana na katodu kada se struja prolazi kroz elektroplating ne bude nužno u skladu s težinom izračunatom zakon o elektrolizi (težina deponiranog ili rastvaranog na pločici tijekom elektrolize proporcionalna je količinom tekućeg iznosa. To je zato što tokom elektrolize, metalni joni nisu jednostavno ispušteni i smanjuju se na metal, ali i druge sporeći reakcije. Na primjer, taloženje vodika će konzumirati određenu količinu električne energije. Stoga, kada se odlaže određena količina metala, potrebna stvarna struja je veća od teoretski izračunate vrijednosti. Stoga se omjer trenutne vrijednosti potrebne teorijskim izračunom na trenutnoj vrijednosti zapravo zahtijeva trenutna efikasnost. Što je veća trenutna efikasnost, manje energije se troši.
26. S obzirom na trenutnu gustoću i vrijeme u elektroplatu, kako izračunati debljinu sloja elektroplativnog sloja?
Odgovor: Prvo odredite trenutnu efikasnost procesa na osnovu vrste obloga, a zatim pogledajte tablicu da biste odredili elektrohemijsku ekvivalentnu i gustoću (specifičnu težinu) metala, a zatim izračunava prema sljedećoj formuli:
■ Formula izračuna za debljinu premaza D (D: mikrometar)
d=(C × DK × T × ηk × 100) / (60 × r)
■ Formula za izračun za vremensko vreme na T (T: minut)
t=(60 × r × d) / (C × DK × ηK × 100)
■ Formula za izračun za gustoću katode struje DK (DK: A / DM2)
DK=(60 × r × d) / (c × t × ηk × 100)
■ Katodna strujna izračunavanje efikasnosti Formula:
ηK=(60 × r × d) / (c × t × dk × 100)
C=Elektrohemijski ekvivalent (g / ampere · sat)
DK=Gustina katode trenutne tekuće (decimetar amper / kvadrata)
T=Vrijeme elektroplata (minuta)
ηκ=Katodna strujna efikasnost (%)
r=Metalna gustoća sloja (g / cm)3)
Primjer: Poznato je da je trenutna efikasnost rešenja nikla da pobeda 95%, gustina katode je 2.5a / d㎡, koja je debljina premaza dobivena nakon 20 minuta elektroplata? Elektrohemijski ekvivalent nikla je 1.095, a gustoća je 8,8
d=(C × DK × T × ηK) / 60R =1.095 × 2,5 × 20 × 95% × 100 /(60 155,8) =9.85 Hm
27. Koji su anodski i katodni premazi? Za željezne podloge, kakvi premazi rade cink, bakar, nikal, hrom, bakar - limene legure, a drugi premazi pripadaju?
Odgovor: Prema elektrohemijskom odnosu između metala premaza i osnovnog metala, premaz se može podijeliti u anodni premaz i katodni premaz. U normalnim uvjetima, kada je potencijal elektrode od metala premaza negativan od osnovnog metala, naziva se anodni premazom i obrnuto, naziva se katodnim premazom. Potencijal elektrode cinka je negativan od onog od željeznog podloge, tako da je cink premaz anodni premaz. Potencijal bakra, nikla i bakra - premaz limene legure pozitivniji je od onog od željeznog supstrata. Stoga je to katodni premaz. Prema standardnom potencijalu, hromirani premaz je negativniji od željeza, ali zato što je kromirani premaz jednostavan za pročišćavanje, potencijal teži da bude pozitivan, tako da je i katodni premaz. Budući da se potencijal metala mijenja s različitim uvjetima, bilo da je premaz anodični ili katodni mogu promijeniti. Na primjer, u normalnim uvjetima, limenki premaz je katodni premaz za željezo, ali u organskim kiselinama postaje anodni premaz.
28. Koji je zaštitni učinak anodnog premaza i katodnog premaza na osnovnom metalu?
Odgovor: Zaštitni princip anodnog premaza zasnovan je na činjenici da je potencijal premaza negativniji od onog osnovnog metala, a njegov elektrolitički pritisak je veći, pa postaje anoda u korozijskoj ćeliji, odgađaju koroziju baznog metala. Čak i kada je osnovni metal malo izložen, premaz još uvijek može igrati zaštitnu ulogu. Stoga, količina pora na anodnom premazu ima malo utjecaja na zaštitne performanse. U pogledu debljine, deblji premaz, jači zaštitni performanse. Katodni premaz igra samo čisto mehaničku izolacijsku ulogu na osnovnom metalu i nema elektrohemijsku zaštitu efekta anodnog premaza. Stoga mora imati zaštitni učinak kada je poroznost premaza vrlo mala. Inače, u porama ili oštećenim dijelovima premaza, osnovni metal će poslužiti kao anoda korozijske ćelije, ubrzavajući koroziju osnovnog metala. Općenito, poroznost premaza smanjuje se povećanjem debljine premaza, tako da je deblji debljina, jača zaštitna performanse katodnog premaza.
29. Koji su opći zahtjevi za kvalitetom za pozlaćene dijelove prije elektroplata?
Odgovor: Prije elektroplateta, pozlaćeni dijelovi moraju biti besplatni od oksida, hrđe, mrlje i ulja, a površina se može u potpunosti mokriti vode bez kapljica vode.
30. Zašto bi pozvani dijelovi trebali isprati čistu vodu nakon elektroplata?
Odgovor: Nakon što je proizvod elektropiran i iz rezervoara, velika količina rešenja za oblaganje pridržava se površine i rupa, a sama rešenje za oblaganje je obično korozivno. Ako se ne očisti, to će koriti za oblaganje i podlogu, utječući na izgled i zaštitne performanse proizvoda. Stoga, nakon što su pozlaćeni dijelovi izvan spremnika, trebali bi ih isprati čistom vodom i zatim sušiti.
Saznajte više BOUT:100 pitanja o osnovnom znanju o elektroplatu (2. dio: 31-50)