Шта је галванизирање и како функционира?

click fraud protection

Електрохемија је поступак којим се веома танки слојеви одабраног метала везују на површину другог метала на молекуларном нивоу. Сам процес укључује стварање електролитичке ћелије: уређај који користи електричну енергију за достављање молекула на одређено место.

Како делује галванизација

Електропланирање је примена електролитских ћелија у којима се танки слој метала таложи на електрично проводљиву површину. Ћелија се састоји од две електроде (проводници), обично направљени од метала, који се држе један од другог. Електроде су уроњене у електролит (раствор).

Када је електрична струја укључена, позитивни јони у електролиту прелазе на негативно наелектрисану електроду која се назива катода. Позитивни јони су атоми са једним електроном премало. Када дођу до катоде, они се комбинују са електронима и губе позитивни набој.

Истовремено, негативно наелектрисани јони прелазе на позитивну електроду, која се назива анода. Негативно наелектрисани јони су атоми са једним електроном превише. Када дођу до позитивне аноде, преносе своје електроне на њу и губе негативни набој.

instagram viewer

Анода и катода

У једном облику галванског метала, метал који ће се обложити налази се на аноди круга, при чему се предмет који се жели позиционирати налази на катода. И анода и катода су уроњени у раствор који садржи растворену металну со - попут ан јона метала који се гради и други јони који делују да омогуће проток електричне енергије кроз струјно коло.

На аноду се доводи директна струја, оксидирајући њене атоме метала и растварајући их у раствору електролита. Растворени метални јони се редукују на катоди, наносећи метал на предмет. Струја кроз струјни круг је таква да је брзина растварања аноде једнака брзини којом је катода постављена.

Сврха галванске обраде

Постоји неколико разлога због којих бисте можда желели да премажете проводну површину металом. Покривање сребра и позлаћивање накита или сребрних предмета обично се изводе ради побољшања изгледа и вредности предмета. Хромирана пресвлака побољшава изглед предмета и такође побољшава њено хабање. Премази са цинком или коситром могу се нанети за постизање отпорности на корозију. Понекад се галванизирање изводи једноставно како би се повећала дебљина предмета.

Пример галванизације

Једноставни пример процеса галванизирања је галванизирање бакра у коме се метал налази оплата (бакар) користи се као анода, а раствор електролита садржи јон метала који треба да буде позлаћен (Цу)2+ у овом примеру). Бакар се раствара на аноди док се пласира на катоди. Стална концентрација Цу2+ одржава се у раствору електролита који окружује електроде:

  • Анода: Цу (с) → Цу2+(ак) + 2 е-
  • Катода: Цу2+(ак) + 2 е- → Цу

Уобичајени процеси галванизације

Метал Анода Електролит Апликација
Цу Цу 20% ЦуСО4, 3% Х2ТАКО4 електротип
Аг Аг 4% АгЦН, 4% КЦН, 4% К2ЦО3 накит, посуђе
Ау Ау, Ц, Ни-Цр 3% АуЦН, 19% КЦН, 4% На3ПО4 тампон накит
Цр Пб 25% ЦрО30,25% Х2ТАКО4 аутомобилски делови
Ни Ни 30% НиСО4, 2% НиЦл2, 1% Х3БО3 Цр основна плоча
Зн Зн 6% Зн (ЦН)2, 5% НаЦН, 4% НаОХ, 1% На2ЦО3, 0,5% Ал2(ТАКО4)3 поцинковани челик
Сн Сн 8% Х2ТАКО4, 3% Сн, 10% крезол-сумпорне киселине лименим лименкама
instagram story viewer