ELECTROPLATING: PROCESSEN, TOEPASSINGEN EN VOORBEELDEN - CHEMIE - 2026

Het plateren is een techniek die wordt gebruikt bij het elektrolytisch afzetten van een elektrode om op dit oppervlak andere eigenschappen te creëren dan het metaal in zijn pure staat. Platerings- en dompelprocessen worden ook gebruikt bij galvaniseren, waarbij geen elektrische stroom wordt gebruikt.

Galvaniseren, een techniek die wordt gebruikt bij het galvaniseren, bestaat uit een elektrochemisch proces dat wordt gebruikt om een ​​metalen coating op een geleidend oppervlak te creëren door middel van precipitatie van metaalkationen die aanwezig zijn in een waterige oplossing.

Apparatuur gebruikt in 1882 voor galvaniseren

Hoewel galvaniseren al vele jaren wordt toegepast, werd het in het begin voornamelijk gebruikt voor decoratieve doeleinden, tot het vanaf de Eerste en Tweede Wereldoorlog werd gebruikt als een technologie in de elektronica-industrie, in de metallurgie, in de elektrochemie, en op veel andere gebieden.

Wat is galvaniseren?

Zoals eerder beschreven, bestaat galvaniseren uit het wijzigen van de eigenschappen van het oppervlak van bepaalde materialen door de opeenhoping van metalen erop door afzetting.

Op deze manier worden de eigenschappen gewijzigd door de vorming van een laag of coating op het materiaal, volgens hetzelfde principe als elektrolytische cellen, waarbij het te verzinken oppervlak fungeert als het kathodische deel van het circuit, terwijl de anode wordt gevormd. door het metaal dat elektrolytisch op het stuk zal worden afgezet.

Zowel de anode als de kathode worden ondergedompeld in een oplossing die is samengesteld uit een of meer opgeloste metaalzouten, evenals enkele ionische soorten die bijdragen aan de stroom van elektrische stroom.

Wanneer een stroombron is aangesloten, is het circuit voltooid en vinden twee verschillende processen plaats aan de anode en aan de kathode, die worden aangetroffen in de oplossing die elektrolyt wordt genoemd.

Enerzijds ontvangt de anode de stroom van stroom en produceert deze de oxidatie van de metallische soorten waarvan hij is gemaakt, waardoor ze worden opgelost in de elektrolyt.

Aan de andere kant is er in de kathode de reductie van de metaalionen die zijn opgelost in het grensvlak tussen de kathode en de elektrolyt, zodat ze zich kunnen "verspreiden" naar de kathode.

Processen met betrekking tot galvaniseren

Veeg de elektrodepositie

Het is een techniek die nauw verwant is aan galvaniseren, waarbij specifieke gebieden en zelfs hele objecten worden gecoat met een borstel die verzadigd is met de coatingoplossing.

Deze borstel is gemaakt van roestvrij staal en bedekt met een absorberende doek, die de coatingoplossing binnen houdt en direct contact met het te coaten materiaal voorkomt. Het is gedrenkt in de oplossing en wordt gelijkmatig op het materiaal aangebracht.

Impuls elektrodepositie

Deze methode is een eenvoudige wijziging van het concept van elektrodepositie en bestaat uit het snel variëren van de stroom of het potentieel tussen twee verschillende waarden, wat resulteert in een reeks pulsen met dezelfde polariteit, duur en amplitude, en dat ze worden gedeeld door een stroom waarvan de waarde gelijk is aan nul.

Als de breedte of amplitude van de puls wordt gewijzigd tijdens het gebruik van deze procedure, kan de dikte en zelfs de samenstelling van de afgezette coatinglaag ook worden gewijzigd.

Elektrochemische afzetting

Evenzo wordt elektrochemische afzetting normaal gebruikt om metaaloxiden te geleiden en voor de ophoping van metalen op bepaalde oppervlakken vanwege de voordelen die het biedt, zoals de lage kosten in vergelijking met andere technieken of dat het geen hoge verwerkingstemperaturen vereist.

Het wordt veel gebruikt bij de synthese van relatief compacte en uniforme coatings van bepaalde structuren op basis van een model, en ook voor het verkrijgen van hogere snelheden van metaalafzetting, naast andere toepassingen.

Staking

Er is een proces genaamd strike dat is gebaseerd op het gebruik van een sediment met speciale eigenschappen voor coating, om een ​​vrij dunne coating te produceren die goed hecht aan het substraat en die een hoge kwaliteit heeft.

Deze techniek biedt een goede basis voor volgende coatings en kan op zijn beurt worden gecombineerd met andere methoden om een ​​beter resultaat te verkrijgen.

Galvanotechnische toepassingen

Voor dit elektrodepositieproces is een groot aantal toepassingen bekend. We zullen de meest opvallende hieronder beschrijven:

- Dikte toename van objecten of stukken met onvoldoende afmetingen voor bepaalde functies in de industrie.

- Versterking van eigenschappen zoals de hardheid of weerstand van bepaalde metalen door opeenvolgende coatings.

- Vervaardiging van onderdelen door middel van elektroformeren (methode voor het maken van metalen onderdelen door ophoping van metalen op specifieke patronen).

- Reproductie van decoratieve elementen door elektrochemische technieken met verschillende metalen.

- Bescherming van verschillende materialen door hun oppervlak te bedekken met beschermende films gemaakt van metaallegeringen.

Voorbeelden

In het dagelijks leven zijn er verschillende toepassingen van galvaniseren, een van de meest voorkomende is de productie van munten (die zijn gesmeed met zink) met een koperen coating om ze te beschermen tegen corrosie.

Een ander voorbeeld dat vaak kan worden waargenomen, is het bekleden van ijzerdelen met zinkfilms, om te voorkomen dat ze oxideren wanneer ze worden blootgesteld aan zuurstof in de lucht.

In het geval van decoratieve elementen is er de coating van sieraden met edele metalen zoals goud of zilver, evenals andere die moeilijker te bereiken zijn, afhankelijk van het gewenste doel.

Ten slotte is er, naast het bestaan ​​van vele andere voorbeelden van het gebruik van deze nuttige techniek, vernikkelen (coating met nikkel) van stalen voorwerpen om hun anticorrosievermogen te verbeteren.

Referenties

1. Wikipedia. (sf). Galvaniseren. Opgehaald van en.wikipedia.org
2. Panda, H. (2017). Handboek over galvaniseren met vervaardiging van elektrochemicaliën. Opgehaald van books.google.co.ve
3. Kanani, N. (2004). Galvaniseren: basisprincipes, processen en praktijk. Opgehaald van books.google.co.ve
4. Watt, A. en Philip, A. (2005). Galvaniseren en elektroraffinage van metalen. Opgehaald van books.google.co.ve
5. Schlesinger, M. en Paunovic, M. (2011). Modern galvaniseren. Opgehaald van books.google.co.ve