Вплив рН при гальваніці

Для гальванічного покриття необхідний певний pH, щоб переконатися, що частинки металу залишаються в розчині і рівномірно осідають на мішені. Розчини можуть бути кислими або основними. Використання неправильного рН може нанести небажані частинки на ціль. Пов’язаний процес, безелектроне покриття, використовує базове рішення.

Окисно-відновлення

Редокс - це скорочення реакцій відновлення та окислення. Процес гальваніки включає пару цих реакцій. Процес відновлення відкладає метал на катоді, і анод розчиняється в солі металу під час подачі електричного струму. Університет штату Джорджія перелічує деякі напівреакційні реакції електродів на різні іони та метали, і їх поєднання дає різницю потенціалів для комбінованої реакції. Половинні реакції визначають, на якій стороні комірки знаходиться електрод, а на якій - катод. Гальванічне покриття змінює ці напівреакції, тому вимагає подачі електричного струму, що збільшується із більшими різницями потенціалів.

Кислі розчини

Кислі розчини для гальваніки мають рН нижче 7. Гальванічне покриття оловом можна проводити за допомогою кислого розчину. Кислі розчини утворюють іони гідронію, H3O +, які транспортують протони до анода і створюють вільні частинки металу. Ці заряджені частинки, такі як Tn +, осідають на металевому металі - катоді. Якщо рН розчину занадто низький, частинки Н + або протони також будуть осідати на металі - зазвичай це не мета електропланшету.

instagram story viewer

Основні рішення

Основні розчини для гальваніки мають рН вище 7. Цинкове гальванічне покриття можна виконати за допомогою основного розчину, що містить лужний ціанід. Також використовуються розчини на основі хлоридів та амінів. Основний розчин утворює гідроксид-іони, або OH-. Якщо рН розчину дуже високий, гідроксиди металів, такі як ZnOH, утворюються і починають випадати в осад з розчину, знижуючи ефективність процесу гальванічного покриття.

Потенційні небезпеки

Реакція лужного ціанідного покриття дуже небезпечна. Ціанідні сполуки дуже токсичні, тому необхідно використовувати засоби безпеки. Ця лужна реакція також є екзотермічною, виділяючи велику кількість тепла, якщо її використовувати у великих масштабах. З подібних причин спроба зарядити лужну батарею може призвести до її вибуху. Обладнання, що використовується в реакції, має бути стійким до дії сильних кислот або основ, залежно від того, який з них вимагає процес гальваніки.

Покриття без електроенергії

Безелектронне покриття - це техніка, яка не вимагає подачі електричного струму. Цей метод набув популярності, оскільки не збільшує рахунок за електроенергію. Ця техніка також застосовує рівний шар металевого покриття ефективніше, ніж гальванічне покриття. Для безелектронного покриття використовується відновник, тому для цього потрібен лужний розчин. Оскільки для безелектронного покриття не використовується електричний струм, половина реакцій не змінюється у цьому методі.

Teachs.ru
  • Поділитися
instagram viewer