Electroplating. Teknolohiya ng electroplating. Electroplating

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Ang Electroplating ay isang paraan ng paglalagay ng isang metal sa isa pa sa pamamagitan ng electrolysis. Ang pamamaraang ito ay isinasagawa gamit ang mga tradisyonal na pamamaraan ng paglulubog. Pagkatapos ng paunang paghahanda, ang mga naka-print na circuit board ay inilalagay sa isang galvanic bath, na isang lalagyan na gawa sa isang dielectric, na puno ng isang electrolyte at nilagyan ng mga anod (maaari silang matunaw at hindi matutunaw), pati na rin isang aparato para sa pagpapanatili ng temperatura at paghahalo ng solusyon.

Pagproseso ng card

Ang transmission ng direct current ay humahantong sa katotohanan na ang mga seksyon ng board na hindi sakop ng protective mask at konektado sa electrode ay natatakpan ng isang layer ng nickel o gold na may partikular na kapal. Tinitiyak ng wastong pagpoposisyon ng mga anode na ang kapal ng coating ay humigit-kumulang na pare-pareho.

Ang PCB gilding ay karaniwang ginagawa gamit ang dalawang yugto na proseso. Una, sila ay inilulubog sa isang paliguan kung saan ang nickel ay electroplated. Sa kasong ito, ang isang mataas na kasalukuyang density ay ginagamit, dahil sa kung saan ang isang layer ng nickel ay idineposito mula sa acid solution, ang kapal nito ay 0.05-0.1 μm. Sa gayonang isang malakas na pagdirikit ng nikel at tanso ay ibinigay, na ginagawang posible upang mabawasan ang porosity ng patong, pati na rin upang maiwasan ang pagtagos ng tanso sa gintong layer. Pagkatapos hugasan, ang mga produkto ay karaniwang inililipat sa gilding bath, kung saan ang gintong layer ay binubuo ng hanggang 0.5 microns mula sa electrolyte.

Electroplating at dekorasyon

Noong sinaunang panahon, mayroon nang palamuting dekorasyon ng mga masining na metal. Ang modernong produksyon ay nagmumungkahi na ang galvanic na paggamot ay gagamitin upang magbigay ng ilang mga espesyal na katangian sa ibabaw ng metal. Ang mga mahalagang metal na proteksiyon na patong ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pagtitiwalag ng mga metal mula sa mga solusyon sa asin sa ilalim ng pagkilos ng isang electric current. Salamat sa gayong mga coatings, posible na mapanatili ang kulay at kinang ng alahas sa loob ng mahabang panahon. Hindi lamang nila pinipigilan ang pagdidilim ng mga produkto, ngunit mayroon ding mahusay na epekto ng buli. Halimbawa, ang electroplating na may ginto o pilak ay nagbibigay-daan sa iyong mapanatili ang kulay at kinang ng alahas sa mahabang panahon.

May ilang iba't ibang variant ng prosesong ito, ang bawat isa ay kinabibilangan ng paggamit ng isang partikular na metal:

- chrome plating;

- copper plating;

- galvanizing;

- Nickel plating;

- tin-bismuth coating;

- kemikal na oksihenasyon;

- chemical passivation;

- anodizing;

- electropolishing.

Chrome plating

Ito ay isang diffuse saturation ng steel surface na may chromium o deposition sa mga detalye ng isang layer ng substance mula sa electrolyte sa ilalimang pagkilos ng isang electric current. Sa kasong ito, ang electroplating ay nakatuon sa proteksyon ng kaagnasan, na ginagamit para sa dekorasyon o upang mapataas ang antas ng katigasan ng ibabaw. Ang Chrome plating sa industriya ay maaari ding gamitin para sa dekorasyon. Sa kasong ito, ang pangunahing layunin ng pamamaraan ay upang bigyan ang ibabaw ng metal ng magandang kamangha-manghang ningning. Dapat na pulido ang bahagi bago lagyan ng chrome.

Coating Properties

Ang hard chrome plating ay nailalarawan sa pamamagitan ng heat resistance, mataas na wear resistance, mahinang pagkabasa, mababang friction coefficient, at mababang ductility. Bilang karagdagan, ang ibabaw ay nakakakuha ng mga katangian tulad ng paglaban sa alitan, ang kakayahang makatiis ng distributive load, pati na rin ang kawalan ng pagiging madaling masira sa ilalim ng pagkilos ng puro epekto load. Ang electroplated coating sa anyo ng milky chromium ay may mababang antas ng wear resistance at tigas, mababang porosity. Ang ibabaw ay protektado mula sa kaagnasan habang pinapanatili ang isang kaakit-akit na pandekorasyon na hitsura.

Paggamit ng chromium plating sa industriya

Ang pangunahing layunin kung saan ito ginagamit sa industriya ay upang bigyan ang mga katangian ng bahagi tulad ng tumaas na resistensya sa pagsusuot, tumaas na resistensya sa kaagnasan, at nabawasan ang alitan. Salamat sa prosesong ito, ang bakal ay nagiging mas malakas, hindi sumasailalim sa gas corrosion, at hindi rin bumagsak sa dagat at ordinaryong tubig, nitric acid. Ang electroplating ng ganitong uri ay humahantong sa katotohanan namas lumalaki lang ang mga imperfections sa ibabaw, na nangangailangan ng post-processing dahil walang leveling effect.

Copper plating

Ang paggamit ng mga copper coating ay may kaugnayan sa mga kaso kung saan kinakailangan na pataasin ang electrical conductivity, at ginagamit din ang mga ito bilang intermediate layer sa mga produktong bakal bago ilapat ang chromium, nickel o iba pang coating. Sa ganitong paraan, posible na magbigay ng mas mahusay na mahigpit na pagkakahawak, pati na rin dagdagan ang kakayahang protektahan. Ang electroplating na may tanso ay hindi karaniwang ginagamit bilang isang stand-alone o pandekorasyon. Dahil sa katotohanan na ang metal na ito ay nagagawang pigilan ang pagbuo ng mga spark, ang produkto ay maaaring gamitin sa industriya ng langis at gas.

Aplikasyon sa paglalagay ng tanso

Ginagamit ang prosesong ito para maglapat ng copper plating sa mga produktong bakal o steel wire. Kadalasan ang ganitong uri ng coating ay ginagamit upang protektahan ang mga indibidwal na seksyon ng mga produktong bakal mula sa semento, habang pinoproseso ang mga seksyong iyon na dapat ay mas lalo pang makikina.

Ang electroplating ng mga metal sa kasong ito ay kadalasang ginagamit sa industriya ng langis at gas upang maalis ang pagbuo ng mga spark, sa industriya ng kuryente para sa kasunod na aplikasyon ng mga multi-layer coatings na nilayon para sa proteksyon at dekorasyon, sa paggawa ng mga naka-print na circuit board, upang mapabuti ang paghihinang, at para sa marami pang iba. Ang ibabaw ay nakakakuha ng isang kulay mula sa light pink hanggang dark red. Karaniwan ang mga shadena-normalize.

Zinc coating

Ang isa sa mga pinakakaraniwang paraan para sa pagprotekta sa mga produktong metal ay zinc plating. Ito ay karaniwang ginagamit upang iproseso ang iba't ibang mga grade ng alloyed o carbon steel. Ang electroplating ng ganitong uri ay lubos na hinihiling para sa proteksyon ng mga produkto ng wire at mga fastener. Kapag nasa isang mahalumigmig na kapaligiran, ang ibabaw ng zinc ay nagsisilbing anode, na nagpapabagal sa mga reaksiyong oxidative, habang ang base metal ay tumatanggap ng maaasahang proteksyon mula sa mga negatibong salik sa kapaligiran.

Ang ganitong uri ng electroplating ay magagamit lamang pagkatapos maproseso ang mga produktong metal sa isang espesyal na paraan. Upang gawin ito, dapat silang linisin ng kalawang, sukat, teknikal na paraan ng pagpapadulas at paglamig. Kapag ang proseso ng galvanizing ay nakumpleto, ang produkto ay dapat sumailalim sa paglilinaw, iyon ay, ito ay adobo na may mahinang solusyon ng nitric acid, pagkatapos kung saan ang passivation ay isinasagawa. Kaya't hindi lamang posible na madagdagan ang paglaban ng mga galvanized na produkto sa mga negatibong kadahilanan, kundi pati na rin upang gawing mas pandekorasyon, iyon ay, upang magbigay ng ningning at isang tiyak na lilim. Ipinapalagay ng teknolohiyang electroplating sa kasong ito ang kapal ng zinc layer mula 6 microns hanggang 1.5 mm.

Nickel plating

Ang proteksyon ng mga produktong metal ay maaaring isagawa gamit ang iba't ibang teknolohiya. Isa sa pinakasikat at laganap sa kasalukuyan aynickel plating. Ang ganitong katanyagan ay ipinaliwanag ng mga kemikal na katangian ng nikel. Mayroon itong mataas na antas ng paglaban sa kaagnasan sa kapaligiran ng tubig, at pinipigilan ng nickel oxide ang kasunod na oksihenasyon ng metal. Bilang karagdagan, ang nickel ay mahinang apektado ng mga asing-gamot, acids at alkalis, maliban sa nitric acid. Halimbawa, ang isang galvanized coating na may kapal na 0.125 mm ay mapagkakatiwalaan na nagpoprotekta laban sa karamihan ng mga pang-industriya na gas, na nailalarawan sa pamamagitan ng pagtaas ng pagiging agresibo. Napakahalaga din ng puntong ito: halos lahat ng metal ay nagpapahiram ng kanilang mga sarili sa nickel plating, kaya ang paraang ito ay magagamit para sa karagdagang pagproseso ng mga produkto.

Ang paggamit ng nickel plating ay angkop para sa isang hanay ng mga aplikasyon:

- tinitiyak ang proteksyon ng mga produktong metal;

- gamitin bilang pampalamuti na patong;

- pagbuo ng isang paunang layer, na sasailalim sa karagdagang pagproseso;

- pagpapanumbalik ng mga bahagi at assemblies.

Ang coating ay nailalarawan sa pamamagitan ng tumaas na wear resistance at tigas at inirerekomenda para sa mga bahagi na gumagana sa mga kondisyon ng friction, lalo na kung walang anumang lubrication, ay ginagamit upang maprotektahan laban sa kaagnasan, gayundin upang matiyak ang mataas na kalidad na paghihinang. ng mababang temperatura na mga solder, ang lahat ng ito ay inireseta sa GOST. Ang mga electroplated coatings ay lubos na malutong, kaya hindi inirerekomenda na magsagawa ng flaring at bending ng mga bahagi na sumailalim sa nickel plating. Inirerekomenda na gamitin ito para sa mga kumplikadong bahagi ng profile. Pagkatapos ng pamamaraan ng paggamot sa init sa temperatura na 400 degrees Celsius, ang patong ay nakakakuha ng maximumtigas.

Tin-Bismuth

Ang tin plating ay lumalaban sa mga sulfur compound at samakatuwid ay inirerekomenda para sa mga bahaging nalalapit sa goma at plastik. Kabilang sa mga katangian nito ay mahusay na pagdirikit sa base metal, pagkalastiko, kakayahang yumuko, gumuhit, stamp, flare, press fit, pati na rin ang mahusay na pagpapanatili sa panahon ng make-up. Ang bagong idineposito na tin plating ay angkop sa paghihinang.

Mga Konklusyon

Ang Electroplating ay nagpapabuti sa mga katangian ng conductive ng mga bahagi, na nagbibigay sa kanila ng mahusay na mga katangian ng pagkakabukod ng kuryente, pati na rin ang pagprotekta sa kanila mula sa iba't ibang mga sangkap. Bilang karagdagan, ang pamamaraang ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng mahusay na mga ibabaw na may hitsura ng salamin, pati na rin ang paggaya sa enamel coating. Mahirap i-overestimate kung gaano kahalaga ang electroplating sa modernong produksyon, dahil ginawang posible ng pag-unlad ng teknolohiya na gawing mas perpekto ang proseso.