Galvanointi

Galvanointi  on sovelletun sähkökemian haara, joka kuvaa fysikaalisia ja sähkökemiallisia prosesseja, jotka tapahtuvat metallikationien kerrostuessa jonkinlaiselle katodille .

Sähköpinnoitus ymmärretään myös joukkona teknisiä menetelmiä, toimintaparametreja ja laitteita, joita käytetään minkä tahansa metallin sähkökemiallisessa pinnoituksessa tietylle alustalle.

Galvanointi on jaettu galvanointiin ja sähkömuovaukseen. Galvanointi on prosessi, jossa metallia kerrostetaan muotille, jolloin voit luoda täydellisiä kopioita alkuperäisestä esineestä.

Historia

Galvanoinnin löysi vuonna 1838 venäläinen fyysikko Boris Jacobi , matemaatikon Carl Jacobin veli. Kolikko oli ensimmäinen galvanoimalla saatu tuote. Jacobi käytti kolikkoa ensin negatiivisen matriisin saamiseksi ja loi siitä kopion liikkeessä olevasta kolikosta. Tiedemies ymmärsi löytäneensä uuden väärentämismenetelmän , ja hän tuhosi tuloksena olevan tuotteen [3] . Tekniikka levisi nopeasti koko Venäjän valtakuntaan. Erityisesti Pietarin Iisakinkirkon navoihin on tehty veistoksia tällä tavalla (ks. kuva). Boris Semjonovitš sai löydöstään Demidov-palkinnon ja suuren kultamitalin Pariisin näyttelyssä .

Teoria

Galvanoinnin teoria perustuu olemassa oleviin käsityksiin elektrolyyttien koostumuksesta ja ominaisuuksista, erityisesti, puhumme yhdisteiden dissosiaatiosta varautuneiksi kationeiksi ja anioneiksi, kationien kyvystä liikkua ulkoisen sähkökentän vaikutuksesta ja palautua. metalliin vastaanottamalla elektroneja. Samanaikaisesti galvanoinnin harjoittaminen edellyttää jatkuvan tasaisen metallikerroksen muodostumista alustan pinnalle jatkuvien fysikaalisten ja kemiallisten prosessien seurauksena, ja tämä tulos määräytyy ensisijaisesti kertyneen kokemuksen perusteella erilaisten elektrolyyttien, johtavien lian, sekä tuotteiden ja elektrolyyttien esi- ja jälkikäsittely, optimaalisten koostumusten ja pitoisuuksien valinta, virrantiheysarvot ja näiden tiheyksien kohdistaminen tuotteen koko pinnalle.

Galvaanisen prosessin teoreettinen materiaalitase voidaan määrittää Faradayn laista . Saostetun metallin todellinen virran hyötysuhde on kuitenkin aina pienempi kuin teoreettisesti ennustetaan. Tämä johtuu osittain siitä, että elektrolyytissä on aina vieraita kationeja, joilla joko on erilaiset varaus-massa-suhteet (esimerkiksi hopea-ionien seos kuparisulfaattiliuoksessa) tai ne eivät laskeudu katodi, mutta ne poistetaan elektrolyytistä pelkistyksen aikana (esimerkiksi H + ). Ionien liikenopeuksien äärellisyys elektrolyytissä (häviöt elektrolyytin lämmittämisestä), diffuusioilmiöt, elektrolyytin sekoittuminen tärinästä, konvektiiviset ja muut mekaaniset vaikutukset vaikuttavat.

Luokitus

Galvanointi

Galvanointi on yksi galvanoinnin haaroista. Ei-rautametallin muodostus kerrostamalla se liuoksesta (sulateesta) sähkövirran vaikutuksesta matriisiin. Sitä käytetään metallikopioiden saamiseksi esineistä elektrolyysillä. Tätä termiä voidaan käyttää myös sähkömuovauksella saatujen metalliesineiden nimenä. Sähkömuovauksen aikana kerrostuneiden metallikerrostumien paksuus on 0,25–2 mm.

Galvanointi on saanut suurimman levinneisyyden pienten veistosten ja korujen tarkkojen taiteellisten kopioiden valmistuksessa; tekniikassa - gramofonilevyjen, painotelojen, mikroniparametrien metallituotteiden valmistuksessa.

Huolimatta uusien teknologioiden ilmestymisestä, kuten: 3D-skannaus ja 3D-tulostus, muovaus elastisiin muotteihin ja sijoitusmalleihin jne. Galvanointi on edelleen suosituin tapa saada tarkkoja metallikopioita pienistä taide-esineistä ja joistakin muista tuotteista.

Galvanointi

Galvanointi on ohuen metallikerroksen elektrolyyttistä kerrostamista metalliesineen tai -osan pinnalle.

Osien suorituskykyvaatimuksista riippuen pinnoitteet erotetaan:

• suojaava (pinnoitetun metallin suojaamiseksi korroosiolta);
• suojaava ja koristeellinen (suojaamaan päällystettyä metallia korroosiolta ja antamaan sen pinnalle koristeellinen ilme);
• koristeellinen (antaa päällystetyn metallin pinnalle koristeellisen ilmeen);
• erityinen (antaa päällystetyn metallin pinnalle tiettyjä ominaisuuksia, esimerkiksi: dielektrinen, sähköä johtava, kulutusta kestävä, takertumaton, juotettava, lisää tarttuvuutta terästuotteita kumittaessa jne.);

Samat pinnoitteet, riippuen niiden käyttöalueesta, voidaan luokitella suojaaviksi, suojaaviksi ja koristeellisiksi tai erityisiksi [4] .

Tuloksena olevien pinnoitteiden - sedimenttien - tulee olla tiiviitä ja rakenteeltaan hienojakoisia. Saostumien hienorakeisen rakenteen saavuttamiseksi on tarpeen valita sopiva elektrolyyttikoostumus , lämpötilajärjestelmä ja virrantiheys . Päällystysmenetelmän valinta riippuu tuotteen käyttötarkoituksesta ja käyttöolosuhteista.

Sovellus

Paljon työtä tehdään sähkömuovausmenetelmällä: tavallisesta pitsistä tehdään metallia ja koristellaan niillä kuvakehyksiä tai arkkuja, tehdään rintakoruja, korvakoruja, rannekoruja. Lisäksi metalliin saadaan sähkömuovauksella erilaisia ​​reliefejä, muistomitaleista tehdään kopioita ja kolmiulotteisia veistoksia [5] .

Katso myös

• Galvanointi
• Galvanismi
• galvanointi
• Galvanointi fysioterapiassa
• Passivointi (sähkökemia)

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 https://en.wikipedia.org/wiki/Electrotyping#Technical_description
2. ↑ 1 2 https://www.britannica.com/technology/electrotyping
3. ↑ Semjonov V. E. Venäläisten kolikoiden väärennökset. - Pietari. : Konros-Mnform, 2012. - S. 54. - 128 s. - ISBN 978-5-94088-011-0 .
4. ↑ F.F. Azhogin ja gr. kirjoittajat. Galvanointi; Viite. painos / Toimittanut A.M. Greenberg. - Moskova: Metallurgy, 1987. - S. 13. - 736 s. - 27 300 kappaletta.  - ISBN UDC 621.357. (83).
5. ↑ Sähkömuovauksen ja sähkömuovauksen teknisten prosessien ominaisuudet . Arkistoitu alkuperäisestä 18. marraskuuta 2018. Haettu 18.11.2018.

Kirjallisuus

• Kanonnikov I. I. Galvanometallurgy // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : 86 osassa (82 osaa ja 4 lisäosaa). - Pietari. , 1890-1907.
• GOST 9.314 Vesi galvanointituotantoon Arkistoitu 10. marraskuuta 2011 Wayback Machinessa

Linkit

• Venäjän galvanointi- ja pintakäsittelyasiantuntijoiden yhdistys arkistoitu 1. helmikuuta 2009 Wayback Machinessa
• Galvanointitekniikka. Tiede uutiset .

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Suuri tanskalainen Britannica (verkossa)
Bibliografisissa luetteloissa	BNF : 125414114