- מה זה אלקטרוליטי?
- תהליכים הקשורים לחשמל
- לטאטא אלקטרופוזיציה
- העמדת אלקטרולציה
- תצהיר אלקטרוכימי
- לְהַכּוֹת
- יישומי אלקטרוליטי
- דוגמאות
- הפניות
הציפוי הוא טכניקה המשמשת ב electrodeposition מתכת הציפוי ואלקטרודה ליצור על המשטח הזה עם מאפיינים שונים מאלה של המתכת במצב הטהור שלה. תהליכי ציפוי וטבילה משמשים גם לגלוון, אשר אינם כרוכים בשימוש בזרם חשמלי.
אלקטרוליטציה, טכניקה המשמשת לניתוח אלקטרוליטי, מורכבת מתהליך אלקטרו-כימי המשמש ליצירת ציפוי מתכתי על משטח מוליך, על ידי משקע של קטיוני מתכת הנמצאים בתמיסה מימית.
מכשירים ששימשו בשנת 1882 לצורך אלקטרוליטי
אף על פי שהוחל אלקטרוליטי כבר שנים רבות, אך בראשיתו הוא שימש בעיקר למטרות דקורטיביות, עד שמלחמת העולם הראשונה והשנייה הוא החל לשמש כטכנולוגיה בתעשיית האלקטרוניקה, במתכות, באלקטרוכימיה, ובתחומים רבים אחרים.
מה זה אלקטרוליטי?
כפי שתואר קודם, אלקטרוליטי מורכב משינוי מאפייני פני השטח של חומרים מסוימים באמצעות הצטברות מתכות עליו על ידי תצהיר.
באופן זה, המאפיינים משתנים על ידי היווצרות של שכבה או ציפוי על החומר, תוך שימוש באותו עיקרון כמו תאים אלקטרוליטיים, כאשר המשטח שיש לגלוון מתפקד כחלק הקתודי של המעגל, בעוד האנודה מהווה על ידי המתכת שתוחשמל על גבי היצירה.
גם האנודה וגם הקתודה שקועות בתמיסה המורכבת ממלחי מתכת מומסת אחת או יותר, כמו גם מינים יונים מסוימים התורמים לזרימת הזרם החשמלי.
כשמחובר מקור כוח, המעגל הושלם ושני תהליכים שונים מתרחשים באנודה ובקתודה שנמצאים בתמיסה הנקראת אלקטרוליט.מצד אחד האנודה מקבלת את זרימת הזרם ומייצרת את החמצון של המינים המתכתיים מהם הוא מורכב, ועוזרת להם להתמוסס בתוך האלקטרוליט.
לעומת זאת, בקתודה ישנה הפחתה של יוני המתכת שהתמוסקו בממשק שנוצר בין הקתודה והאלקטרוליט, כך שהם יכולים "להתפשט" לכיוון הקתודה.
תהליכים הקשורים לחשמל
לטאטא אלקטרופוזיציה
זוהי טכניקה הקשורה קשר הדוק לחשמל, בה מצפים אזורים ספציפיים ואפילו חפצים שלמים באמצעות מברשת רוויה בתמיסת הציפוי.
מברשת זו עשויה נירוסטה ומכוסה בבד סופג, השומר על פיתרון הציפוי בפנים ומונע מגע ישיר עם החומר המצופה. הוא ספוג בתמיסה ומוחל באופן שווה על החומר.
העמדת אלקטרולציה
שיטה זו מהווה שינוי פשוט למושג האלקטרודה, והיא מורכבת במהירות משתנה של הזרם או הפוטנציאל בין שני ערכים שונים, וכתוצאה מכך שרשרת של פולסים בעלי אותה קוטביות, משך זמן ומשרעת, וכי הם מחולקים בזרם שערכו שווה לאפס.
אם רוחב הדופק או משרעתו משתנים תוך כדי שימוש בהליך זה, ניתן לשנות גם את עובי ואפילו הרכב שכבת הציפוי המופקדת.
תצהיר אלקטרוכימי
באופן דומה, תמצית אלקטרוכימית משמשת בדרך כלל לניהול תחמוצות מתכת ולהצטברות מתכות על משטחים מסוימים, בשל היתרונות שהיא מציגה, כגון עלותה הנמוכה בהשוואה לטכניקות אחרות או שהיא אינה דורשת טמפרטורות עיבוד גבוהות.
משתמשים בו נרחב בסינתזה של ציפויים קומפקטיים ואחידים יחסית של מבנים מסוימים המבוססים על מודל, וגם להשגת שיעורים גבוהים יותר של תצהיר מתכות, בין יישומים אחרים.
לְהַכּוֹת
ישנו תהליך שנקרא שביתה שמבוסס על שימוש במשקעים עם מאפיינים מיוחדים לציפוי, על מנת לייצר ציפוי דק למדי שדבק היטב למצע ושהוא מציג איכות גבוהה.
טכניקה זו מציעה בסיס טוב לציפויים הבאים, ובתורם ניתן לשלב אותה בשיטות אחרות כדי להשיג תוצאה טובה יותר.
יישומי אלקטרוליטי
מספר גדול של יישומים ידועים בתהליך אלקטרודפוזיציה זה. אנו מתארים את המצטיינים שבהם להלן:
- עלייה בעובי בחפצים או חתיכות עם מידות לא מספיקות לפונקציות מסוימות בענף.
- חיזוק תכונות כמו קשיות או עמידות של מתכות מסוימות באמצעות ציפויים רצופים.
- ייצור חלקים באמצעות אלקטרפורפורמציה (שיטה ליצירת חלקי מתכת על ידי הצטברות מתכות על תבניות ספציפיות).
- רבייה של אלמנטים דקורטיביים בטכניקות אלקטרוכימיות באמצעות מתכות שונות.
- הגנה על חומרים שונים על ידי ציפוי פני השטח שלהם בסרטי מגן העשויים מסגסוגות מתכת.
דוגמאות
בחיי היומיום ישנם שימושים שונים של אלקטרוליטי, אחד הנפוצים שבהם הוא ייצור מטבעות (המזויפים באבץ) עם ציפוי נחושת כדי להגן עליהם מפני קורוזיה.
דוגמא נוספת שניתן לראות לעיתים קרובות היא ציפוי של חתיכות ברזל בסרטי אבץ, כדי למנוע חמצון שלהם כאשר הם נחשפים לחמצן הקיים באוויר.
במקרה של אלמנטים נוי, יש ציפוי של תכשיטים במתכות יקרות כמו זהב או כסף, כמו גם אחרים שקשה יותר להשיג בהתאם למטרה הרצויה.
לבסוף, בנוסף לקיומן של דוגמאות רבות אחרות לשימוש בטכניקה שימושית זו, קיימת ציפוי ניקל (ציפוי ניקל) של חפצי פלדה על מנת לשפר את יכולותיהם נגד חלודה.
הפניות
- ויקיפדיה. (sf). אלקטרוליטי. התאושש מ- en.wikipedia.org
- פנדה, ח. (2017). ספר לימוד אלקטרוליטי עם ייצור אלקטרוכימיקלים. התאושש מ- books.google.co.ve
- Kanani, N. (2004). אלקטרוליטי: עקרונות בסיסיים, תהליכים ותרגול. התאושש מ- books.google.co.ve
- וואט, א 'ופיליפ, א' (2005). אלקטרוליטי והגדרת חשמל מתכות. התאושש מ- books.google.co.ve
- שלזינגר, מ 'ופאונוביץ', מ '(2011). אלקטרוליטי מודרני. התאושש מ- books.google.co.ve