Vliv pH na galvanické pokovování

Galvanické pokovování vyžaduje specifické pH, aby se zajistilo, že kovové částice zůstanou v roztoku a budou rovnoměrně ukládány na cíl. Roztoky mohou být kyselé nebo zásadité. Při použití nesprávného pH se mohou na cíl usazovat nežádoucí částice. Související proces, bezproudové pokovování, používá základní řešení.

Redox je zkratka pro redukční a oxidační reakce. Proces galvanického pokovování zahrnuje dvojici těchto reakcí. Redukční proces ukládá kov na katodu a anoda se rozpouští na kovovou sůl, zatímco je aplikován elektrický proud. Gruzínská státní univerzita uvádí některé poloviční reakce elektrodového potenciálu pro různé ionty a kovy a jejich kombinací získáte potenciální rozdíl pro kombinovanou reakci. Poloviční reakce určují, která strana článku je elektroda a která strana je katoda. Galvanické pokovování obrátí tyto poloviční reakce, a proto vyžaduje použití elektrického proudu, který se zvyšuje s většími potenciálními rozdíly.

Kyselé elektrolytické roztoky mají pH pod 7. Galvanické pokovení cínu lze provést pomocí kyselého roztoku. Kyselé roztoky tvoří hydroniové ionty, H3O +, které transportují protony na anodu a vytvářejí volné kovové částice. Tyto nabité částice, jako je Tn +, se ukládají na cílový kov, katodu. Pokud je pH roztoku příliš nízké, na kov se usazují také částice H + nebo protony - obvykle to není cíl elektroplateru.

Základní galvanické roztoky mají pH nad 7. Galvanické zinkování lze provádět základním roztokem obsahujícím alkalický kyanid. Používají se také roztoky na bázi chloridů a aminů. Zásaditý roztok tvoří hydroxidové ionty neboli OH-. Pokud je pH roztoku velmi vysoké, vytvoří se hydroxidy kovů, jako je ZnOH, a začnou se vysrážet z roztoku, čímž se sníží účinnost procesu galvanizace.

Pokovení alkalickým kyanidem je velmi nebezpečné. Kyanidové sloučeniny jsou velmi toxické, proto je nutné používat bezpečnostní vybavení. Tato alkalická reakce je také exotermická a uvolňuje velké množství tepla, pokud se používá ve velkém měřítku. Z podobných důvodů může pokus o dobití alkalické baterie způsobit její výbuch. Zařízení použité při reakci musí být odolné vůči silným kyselinám nebo zásadám, podle toho, který z nich vyžaduje proces galvanizace.

Bezproudové pokovování je technika, která nevyžaduje použití elektrického proudu. Tato metoda získala popularitu, protože nezvyšuje účet za energii. Tato technika také efektivněji aplikuje rovnoměrnou vrstvu kovového povlaku než galvanické pokovování. Bezproudové pokovování používá redukční činidlo, takže vyžaduje alkalický roztok. Protože bezproudové pokovování nepoužívá elektrický proud, poloviční reakce nejsou v této metodě obráceny.