Az "aranyozott", "ezüstözött", "krómozott" vagy "nikkelezett" szavak ismerősei már szilárdan bekerültek a modern ember lexikonjába, és szinte automatikusan észlelik őket.. Senki sem gondolja, hogy e szavak mögött egy olyan technológia rejlik, amely lehetővé tette az ember számára, hogy elérje a civilizáció modern szintjét - a galvanizálást.
Galvánozás – mi ez a folyamat?
Az elektrokémiai folyamatot, amelyben elektromos áram hatására fémek rakódnak le egy kiválasztott felületre, galvanizálásnak nevezzük. Ez az eljárás bármilyen tárgyra alkalmazható, még nem fémre is. Ez az, ami meghatározóvá vált a galvanizálás széles körű elterjedésében a különböző iparágakban. Ezzel bármilyen tárgyat aranyozhat, ezüstözhet, nikkelezhet, krómozhat, dekorációs célból nemesíti megjelenését, vagy pusztán gyakorlati okokból megváltoztatja a felület fizikai és kémiai tulajdonságait (kopásállóság növelése, növelése).az agresszív környezettel szembeni ellenállás stb.). A berendezés ebben az esetben egy galvánfürdő.
A galvanizálás típusai
Két típusa van ennek a technológiának, amelyeket nem csak a modern ipar számos ágában, hanem otthon is széles körben alkalmaznak. Az első - galvanizálás - célja egy tárgy felületének pontos másolatainak elkészítése a rájuk rakódott fémből. A második, mind a mindennapi életben, mind a gyártásban a legelterjedtebb az, hogy vékony – az emberi hajszálnál nem vastagabb – bevonatot hozzanak létre a tárgy teljes felületén, ezt nevezik galvanizálásnak.
Mi az a bevonófürdő?
Mivel az elektrolízis eredményeként galvanikus folyamatok mennek végbe, természetes, hogy elektrolitikus oldatokat, speciális mechanikai és elektromos berendezéseket használnak. A galvanizáló fürdő a folyamat összes fenti komponensének kombinációja, de a fő összetevők, amelyekre fokozott követelmények vonatkoznak, az oldat (elektrolit) és a hozzá való tartály. Ez különösen fontos, ha otthoni galvanizálásról vagy elektroformázásról van szó.
Nagyobb általános követelmények vonatkoznak az elektroformáláshoz használt tartályokra, amelyeknek annak ellenére, hogy ezekből a tartályokból meglehetősen sok típus létezik, mindegyiknek szigorúan meg kell felelnie. Hermetikusnak és kémiailag semlegesnek kell lenniük az alkalmazott oldathoz képest, és képesnek kell lenniük a szükséges hőviszonyok fenntartására.(a bevonatfürdők fűtését és hűtését szabályozni kell), valamint kényelmes és biztonságos karbantartást. A fürdőkádak különféle anyagokból készülnek.
A galvanizáló fürdők elemzési módszerei
A modern fejlesztéseknek köszönhetően új lehetőségek jelentek meg a galvanizálási eljárásban használt elektrolit elemzésében. Ez szükséges a folyamat minőségi eredményéhez, egy egyenletesebb és tartósabb bevonat eléréséhez. A galvánfürdők elemzése modern körülmények között kémiai és fizikai-kémiai módszerekkel is elvégezhető. A második esetben fotometriai vizsgálatokat, polarográfiai, ampero- és potenciometrikus módszereket alkalmaznak, amelyek jobb eredményt adnak az elektrolit összetételének meghatározásában.
Galvanikus kapacitások védelme
A galvanikus folyamatok egyik problémája az elektrolittartályok védelme az elektrolízist végbemenő (savas vagy lúgos) oldat káros hatásaitól. Ha a fürdőkád semleges anyagból, például műanyagból készült, akkor nincs probléma. De ez csak kis mennyiségek esetén lehetséges. Ha ipari létesítményeket vesszük, akkor a galvanikus gyártásban az oldat tartályai fémből készülnek. Ebben az esetben meg kell védeni őket a következőktől:
- érintkezés a megoldással, amely hosszabb élettartamot biztosít;
- a fém korróziója, ami szükségtelen szennyeződéseket hoz létre az oldatban;
– torzulások és változások az elektromos térben.
Ilyen védelmet biztosíthat a galvánfürdők bélése,polimerlemez anyagokkal, levegőmeleg hegesztéssel.
Galvanizáló fürdők készítése otthon
Sokan szeretnék galvanizálni otthonukat vagy garázsukat. De meg kell jegyezni, hogy ez az eljárás nem biztonságos. Biztonsági szempontból megnehezítik az ártalmas és robbanásveszélyes gőzök, maró, sőt mérgező oldatok, az elektromosság használata. De olyan egyszerű munkákhoz, mint a rézbevonat, krómozás, kis tárgyak nikkelezése, a bevonófürdő rögtönzött eszközökből összeállítható. És még ebben az esetben is be kell tartani néhány fontos követelményt:
– az oldattartálynak merevnek, kémiailag semlegesnek és dielektromosnak kell lennie;
– elszívás szükséges;
– elegendő tiszta víz rendelkezésre állása – a legegyszerűbb folyamat körülbelül öt öblítést igényel;
- konténerek és eszközök rendelkezésre állása a hulladékoldatok és a szennyvíz semlegesítésére
A galvánfürdő legegyszerűbb változata műanyag tartályból készíthető úgy, hogy a fedelet nyakkal levágjuk, az oldalakat pedig megerősítő anyaggal megerősítjük. Ezután ablak- vagy autótömítéseket kell felhelyezni a tartály falára a vágási vonal mentén. Következő lépésként rögzítse a fedelet zongora zsanérokkal a tartály egyik oldalához, és rögzítse a reteszeket a fedélhez és a tartály falához az ellenkező oldalon. A fedél nyaka egy tömlőhöz van csatlakoztatva a gőzök kifelé történő eltávolításához – ez a legegyszerűbb elszívás.
Most hátra van, hogy készítsen három lyukat az érintkezőrudakhoz a tartály felső részében a vágási vonal mentén. A rudakat célszerű 10-20 mm átmérőjű, lehetőleg vastag falú rézcsőből készíteni. A csövek végeit lelapítják, és lyukakat fúrnak beléjük, hogy a pólusokat az áramforrásról összekapcsolják. Az anódlemezek a széleken elhelyezkedő rudakra vannak akasztva, és a forrás pluszjához csatlakoznak. A központi rúdra van felfüggesztve egy rész, amely a katód, és a negatív vezetékhez csatlakozik. Jelenlegi
és a feszültség kiválasztása a fürdő térfogatától függően történik.
Házi készítésű galvánfürdők vázlatai
A galvanikus fürdő legegyszerűbb sémája mindössze három műveletből áll: előkészítés, a tényleges horganyzási folyamat és a befejezés. Az első egy tárgy vagy alkatrész tisztítása, zsírtalanítása, maratása és polírozása - előkészítés. A harmadik művelet lehetővé teszi, hogy a már fémréteggel bevont alkatrészt passziválással, polírozással stb. „kereskedhetővé” tegyük. Minden műveletnek tiszta és hideg vizes mosással kell végződnie. Ha pedig az alkatrészeket lúgos oldattal kezelték, akkor feltétlenül először meleg, majd hideg vízzel mossuk le.
A bevonandó alkatrészt a készülék negatív vezetékéhez (katódjához) kell csatlakoztatni, és az elektrolitba mártani. A pozitív vezeték egy fedő fémelektródához (anódhoz) csatlakozik, amelyet szintén leeresztenek az oldatba. Az elektrolízis hatására az anód (+) feloldódik ésfémréteg felhordása a katódrészre (–).
A galvanizálás jelentősége a modern gyártásban
A galvanizálási fürdő, amelyben a galvanizálási vagy galvanizálási folyamat zajlik, egyben a haladás szellemi szüleménye és ipari léptékű mozgatója. Mert a galvanikus bevonatoknak köszönhetően javulnak az alkatrészek és mechanizmusok jellemzői, olcsóbb a gyártásuk, a legmagasabb illesztési pontosság érhető el, nő a kopásállóság és javulnak a korróziógátló tulajdonságok.
