หุ้น:
การชุบด้วยไฟฟ้าสิ่งที่ประกอบด้วยกระบวนการการใช้งานและตัวอย่าง
ไฟฟ้า เป็นเทคนิคที่ใช้อิเลคโทรดโลหะในการเคลือบอิเล็กโทรดเพื่อสร้างบนพื้นผิวที่มีลักษณะแตกต่างจากโลหะในสถานะที่บริสุทธิ์ การชุบด้วยไฟฟ้ายังใช้กระบวนการชุบและการแช่ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับการใช้กระแสไฟฟ้า.
Electrodeposition เทคนิคที่ใช้ในการชุบประกอบด้วยกระบวนการทางเคมีไฟฟ้าที่ใช้ในการสร้างการเคลือบโลหะบนพื้นผิวที่เป็นสื่อนำไฟฟ้าโดยการตกตะกอนของแคทไอออนโลหะที่มีอยู่ในสารละลายน้ำ.
แม้ว่าการชุบด้วยไฟฟ้าจะถูกนำมาใช้เป็นเวลาหลายปีในตอนแรกมันถูกใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการตกแต่งส่วนใหญ่จนกระทั่งหลังจากสงครามโลกครั้งที่หนึ่งและครั้งที่สองก็เริ่มที่จะใช้เป็นเทคโนโลยีในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ในโลหะวิทยาในไฟฟ้าเคมี และในสาขาอื่น ๆ อีกมากมาย.
ดัชนี
- 1 การชุบด้วยไฟฟ้าคืออะไร??
- 2 กระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการชุบ
- 2.1 Electrodeposition โดยการกวาด
- 2.2 Impulse electrodeposition
- 2.3 การสะสมทางเคมีไฟฟ้า
- 2.4 การโจมตี
- 3 การประยุกต์ใช้ไฟฟ้า
- 4 ตัวอย่าง
- 5 อ้างอิง
ไฟฟ้าคืออะไร??
ตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้การชุบด้วยไฟฟ้าเกี่ยวข้องกับการปรับเปลี่ยนลักษณะพื้นผิวของวัสดุบางอย่างผ่านการสะสมของโลหะบนมันโดยการสะสม.
ด้วยวิธีนี้คุณสมบัติจะถูกแก้ไขโดยการก่อตัวของชั้นหรือการเคลือบบนวัสดุโดยใช้หลักการเดียวกันของเซลล์อิเล็กโทรไลต์ที่พื้นผิวที่จะถูกชุบสังกะสีทำงานเป็นส่วนแคโทดของวงจรในขณะที่ขั้วบวกจะประกอบด้วย สำหรับโลหะที่จะถูก electrodeposited บนชิ้นงาน.
ทั้งขั้วบวกและแคโทดจะถูกจุ่มลงในสารละลายที่ประกอบด้วยเกลือที่ละลายในโลหะหนึ่งหรือหลายตัวรวมทั้งอิออนิกบางชนิดที่มีส่วนช่วยในการไหลของกระแสไฟฟ้า.
เมื่อเชื่อมต่อแหล่งพลังงานแล้ววงจรจะเสร็จสมบูรณ์และมีกระบวนการที่แตกต่างกันสองกระบวนการเกิดขึ้นที่ขั้วบวกและที่ขั้วลบซึ่งพบได้ในสารละลายที่เรียกว่าอิเล็กโทรไลต์.ในอีกด้านหนึ่งขั้วบวกจะได้รับกระแสปัจจุบันและออกซิเดชั่นทำให้เกิดสายพันธุ์โลหะขึ้นมาซึ่งจะช่วยให้พวกมันละลายในอิเล็กโทรไลต์.
ในทางตรงกันข้ามในแคโทดการลดลงของไอออนของโลหะที่ละลายในอินเทอร์เฟซที่เกิดขึ้นระหว่างแคโทดและอิเล็กโทรไลต์มีต้นกำเนิดเพื่อให้พวกเขาสามารถ "ขยาย" ไปทางแคโทด.
กระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการชุบ
อิเล็กโทรดโดยกวาด
มันเป็นเทคนิคที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการชุบซึ่งในบางพื้นที่และแม้กระทั่งวัตถุที่สมบูรณ์จะถูกเคลือบด้วยแปรงที่อิ่มตัวด้วยน้ำยาเคลือบ.
แปรงนี้ทำจากสเตนเลสสตีลและใช้ผ้าซับน้ำซึ่งจะช่วยให้น้ำยาเคลือบอยู่ด้านในและป้องกันการสัมผัสกับวัสดุที่ถูกเคลือบโดยตรง มันถูกแช่ในสารละลายและนำไปใช้อย่างสม่ำเสมอในวัสดุ.
แรงกระตุ้นอิเล็กโทรด
วิธีนี้เป็นวิธีที่ง่าย ๆ ในการปรับเปลี่ยนแนวคิดของขั้วไฟฟ้าและประกอบด้วยการเปลี่ยนแปลงของกระแสหรือศักยภาพในวิธีที่รวดเร็วระหว่างค่าที่แตกต่างกันสองค่าซึ่งส่งผลให้เกิดสายโซ่ของพัลส์ที่มีขั้วระยะเวลาและความกว้างเดียวกัน พวกเขาถูกหารด้วยกระแสที่มีค่าเท่ากับศูนย์.
หากความกว้างหรือความกว้างของพัลส์ได้รับการแก้ไขในขณะที่ใช้ขั้นตอนนี้ความหนาและแม้กระทั่งองค์ประกอบของชั้นเคลือบที่สะสมก็สามารถเปลี่ยนแปลงได้.
การสะสมทางเคมีไฟฟ้า
ในทำนองเดียวกันการสะสมทางเคมีไฟฟ้ามักใช้ในการทำออกไซด์ของโลหะและสำหรับการสะสมของโลหะในบางพื้นผิวเนื่องจากข้อได้เปรียบที่นำเสนอเช่นค่าใช้จ่ายที่ต่ำเมื่อเทียบกับเทคนิคอื่น ๆ หรือว่ามันไม่ต้องการอุณหภูมิการประมวลผลสูง.
มันถูกใช้อย่างกว้างขวางในการสังเคราะห์เคลือบค่อนข้างกะทัดรัดและสม่ำเสมอของโครงสร้างบางอย่างตามแบบจำลองและเพื่อให้ได้อัตราการสะสมโลหะที่สูงขึ้นในการใช้งานอื่น ๆ.
การนัดหยุดงาน
มีกระบวนการที่เรียกว่าการตีที่ขึ้นอยู่กับการใช้ตะกอนที่มีคุณสมบัติพิเศษสำหรับการเคลือบเพื่อผลิตการเคลือบที่บางมากที่เกาะติดกับพื้นผิวและมีคุณภาพสูง.
เทคนิคนี้มีฐานที่ดีสำหรับการเคลือบครั้งต่อไปและสามารถใช้ร่วมกับวิธีการอื่นเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีกว่า.
การประยุกต์ใช้ไฟฟ้า
เป็นที่ทราบกันว่ามีการใช้งานจำนวนมากที่ได้รับจากกระบวนการอิเล็กโทรด ต่อไปเราจะอธิบายสิ่งที่โดดเด่นที่สุด:
- เพิ่มความหนาในวัตถุหรือชิ้นส่วนที่มีขนาดไม่เพียงพอสำหรับฟังก์ชั่นที่กำหนดในอุตสาหกรรม.
- การเสริมแรงของคุณสมบัติเช่นความแข็งหรือความต้านทานของโลหะบางชนิดผ่านการเคลือบอย่างต่อเนื่อง.
- การผลิตชิ้นส่วนด้วยวิธีการ electroforming (วิธีการสร้างชิ้นส่วนโลหะโดยการสะสมของโลหะในรูปแบบเฉพาะ).
- การสืบพันธุ์องค์ประกอบตกแต่งด้วยเทคนิคทางเคมีไฟฟ้าโดยใช้โลหะต่างชนิด.
- ปกป้องวัสดุต่าง ๆ ผ่านการเคลือบผิวของมันด้วยฟิล์มป้องกันของโลหะผสม.
ตัวอย่าง
ในชีวิตประจำวันมีการใช้ไฟฟ้าหลายวิธีหนึ่งที่พบมากที่สุดคือการผลิตเหรียญ (ซึ่งถูกหล่อด้วยสังกะสี) พร้อมการเคลือบทองแดงเพื่อป้องกันการกัดกร่อน.
อีกตัวอย่างที่สามารถสังเกตได้คือการเคลือบชิ้นเหล็กด้วยฟิล์มสังกะสีเพื่อป้องกันไม่ให้ออกซิไดซ์เมื่อสัมผัสกับออกซิเจนที่มีอยู่ในอากาศ.
ในกรณีขององค์ประกอบประดับมีการครอบคลุมของอัญมณีที่มีโลหะมีค่าเช่นทองหรือเงินเช่นเดียวกับคนอื่น ๆ ยากที่จะได้รับขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ที่ต้องการ.
ในที่สุดนอกเหนือจากการมีอยู่ของตัวอย่างอื่น ๆ ของการใช้เทคนิคที่มีประโยชน์นี้เรามีการชุบนิกเกิล (การเคลือบนิกเกิล) ของวัตถุเหล็กเพื่อเพิ่มความสามารถในการต่อต้านการกัดกร่อน.
การอ้างอิง
- วิกิพีเดีย ( N.d. ) ไฟฟ้า สืบค้นจาก en.wikipedia.org
- Panda, H. (2017) คู่มือการใช้ไฟฟ้ากับการผลิตไฟฟ้า ดึงมาจาก books.google.co.th
- Kanani, N. (2004) การชุบด้วยไฟฟ้า: หลักการพื้นฐานกระบวนการและการปฏิบัติ ดึงมาจาก books.google.co.th
- Watt, A. และ Philip, A. (2005) การชุบด้วยไฟฟ้าและการแยกด้วยแสงของโลหะ ดึงมาจาก books.google.co.th
- Schlesinger, M. และ Paunovic, M. (2011) การชุบด้วยไฟฟ้าสมัยใหม่ ดึงมาจาก books.google.co.th