Bagaimana penyaduran elektrik digunakan di tempat kerja dan di rumah

Dalam aktiviti setiap juruelektrik yang cekap, terdapat detik-detik yang memerlukan analisis tepat tentang fenomena yang berlaku semasa elektrolisis. Dalam kebanyakan kes, penalaan halus bekalan kuasa DC ke dalam mod operasi dengan ciri pemasaan yang berbeza diperlukan untuk automasi proses penuh.

Rujukan sejarah

Buat pertama kalinya, undang-undang asas yang menerangkan kesan arus terus ke atas kelakuan bahan terlarut dalam elektrolit telah ditubuhkan oleh saintis Inggeris Michael Faraday.

Proses fiziko-kimia elektrolisis berlaku dalam sel elektrolitik.

Dihasilkan dalam bekas elektrolit. Di dalam badan terdapat dua elektrod di mana cas positif dan negatif dikenakan daripada sumber voltan malar terkawal. Kekuatan arus yang mengalir melalui litar biasa dikawal dalam magnitud dan dikawal oleh pengendali menggunakan meter. Sel elektrik automatik beroperasi di bawah pengawasan elektronik.

Elektrod yang dikenakan caj positif dipanggil «anod», dan yang negatif - «katod». Di bawah tindakan arus dalam elektrolit, ion dengan cas tanda bertentangan terbentuk:

1. kation;

2. anion.

Ion bercas positif dipanggil "kation" kerana ia bergerak ke arah katod. Anion ialah ion bercas negatif yang tertarik kepada anod.

Teknologi yang timbul semasa elektrolisis berada di persimpangan dua sains:

1. kimia;

2. kejuruteraan elektrik.

Dari segi sejarah, oleh itu, amalan telah membangunkan bahawa cabang khas elektrokimia berkaitan dengan galvanisasi, yang mengkaji kedua-dua fenomena elektrokimia dan fizikal yang berlaku semasa pemendapan kation logam pada sebarang jenis anod. Ini dilakukan untuk memilih keadaan teknologi yang optimum, untuk membangunkan teknik dan kaedah pemprosesan khas, untuk memilih mod nominal peralatan semasa pemendapan logam tertentu pada asas yang berbeza.

Dalam latihan salutan galvanik telah lama dibahagikan kepada dua arah yang berasingan dan bebas:

1. electroforming;

2. Galvanizing.

Kaedah ini berfungsi pada teknologi yang hampir sama, tetapi berbeza dalam bahan asas di mana salutan galvanik digunakan.

Elektrotaip

Ini ialah cara untuk mencipta salinan cetek imej volum bahagian bukan logam. Bahan utama boleh dengan mudah diproses plaster, batu, kayu, plastik kosong dan bahan lain.

Di bengkel seni, bentuk perhiasan yang unik dicipta dengan menutup daun dari pelbagai pokok, bunga, serangga dengan lapisan logam.

Pengasas salutan galvanik ialah Boris Semenovich Yakobi Rusia, yang membangunkan teknologi yang memungkinkan untuk mencipta arca logam terkenal yang masih menghiasi bangunan Katedral St. Isaac di St. Untuk kerja ini, beliau menerima pengiktirafan di seluruh dunia, dianugerahkan Hadiah Demidov, yang paling berprestij untuk saintis di Rusia, dan dianugerahkan pingat emas besar semasa upacara khidmat di Pameran Paris.

Ketebalan produk yang dicipta oleh kaedah elektroforming dicirikan oleh peningkatan dimensi, yang memberi mereka kekuatan semasa operasi. Ia boleh mencapai dari 0.25 hingga dua atau lebih milimeter. Ini dicapai dengan tempoh proses elektrokimia.

Logam berharga bukan ferus paling kerap digunakan dengan penyaduran elektrik dalam produk artistik:

• emas;

• perak,

• platinum;

• rhodium.

Untuk tujuan teknikal gunakan:

• tembaga;

• nikel;

• besi.

Dalam penyepuhan, perak, penyaduran nikel, tembaga digunakan sebagai lapisan perantaraan dalam proses teknologi penyaduran elektrik.

Galvanizing

Kaedah penyaduran elektrik ini adalah berdasarkan penggunaan lapisan nipis logam pelindung pada permukaan bahagian logam atau kumpulan objek. Penutup atas boleh melakukan pelbagai fungsi:

• perlindungan kakisan;

• hiasan pelindung;

• meningkatkan penampilan;

• memberikan sifat elektrik yang berbeza ke permukaan untuk meningkatkan pengaliran arus atau meningkatkan ciri penebat;

• meningkatkan ciri kekuatan anti rampasan;

• pemanjangan rintangan haus;

• meningkatkan lekatan apabila menggosok keluli;

• peningkatan lekatan pada pateri dan beberapa sifat lain.

Pelbagai produk penyaduran elektrik boleh didapati di semua lokasi di sekeliling kita.

Foto di atas menunjukkan butiran yang diproses yang mengelilingi kita dalam kehidupan seharian: elemen perabot dan lampu yang dihiasi, salutan pelindung untuk perkakas rumah dan kotak.

Kualiti lapisan yang digunakan pada produk bergantung pada struktur salutan yang dibuat. Untuk tujuan teknikal, lapisan sedimen padat yang paling halus dan pada masa yang sama digunakan. Mereka dicipta:

• pemilihan komponen dan komposisi elektrolit;

• mengekalkan rejim suhu optimum persekitaran kerja semasa elektrolisis;

• tetapan semasa, kestabilan ketumpatannya dan tempoh kitaran pengeluaran.

Jenis penyaduran elektrik

Lapisan emas memberikan produk rupa yang kaya, melindungi daripada kakisan, meningkatkan pemantulan produk. Sifat konduktif permukaan bersalut emas berfungsi dengan baik dalam peranti elektronik.

Penyaduran perak digunakan untuk tujuan yang sama dan pada masa yang sama sering digunakan untuk memperbaiki sifat konduktif litar kuasa. Ia digunakan pada sesentuh pemula, penyentuh, geganti elektromagnet dan statik, kaki penguat operasi, litar mikro dan komponen elektronik lain.

Penyaduran nikel membolehkan produk yang diperbuat daripada keluli, tembaga dan aloinya, aluminium, zink dan kurang kerap tungsten, titanium dan molibdenum untuk memberikan penampilan hiasan dan memberikan perlindungan terhadap kakisan bukan sahaja daripada pendedahan atmosfera, tetapi juga apabila bekerja dalam keadaan:

• pencemaran dengan larutan garam, alkali, asid lemah;

• peningkatan pendedahan kepada beban kasar mekanikal.

Penyaduran krom meningkatkan kekerasan dan rintangan haus logam dan membolehkan anda memulihkan permukaan bahagian geseran yang haus kepada parameter asalnya. Menukar ciri mod teknologi membolehkan anda membuat:

• salutan matte dengan warna kelabu, yang mempunyai kekerasan terbesar, kerapuhan, tetapi rintangan paling rendah untuk dipakai;

• permukaan berkilat dengan rintangan haus dan kekerasan yang baik;

• salutan susu plastik dengan kekerasan yang rendah, tetapi penampilan yang menarik dan sifat anti-karat yang baik. Salutan zink melindungi kepingan keluli dan produk keluli daripada kakisan dan sering digunakan dalam industri automotif dan pembinaan.

Salutan kuprum produk keluli melindungi daripada kakisan dan meningkatkan sifat konduktif logam, digunakan untuk menutup wayar elektrik yang beroperasi di luar rumah.

Salutan tembaga bukan sahaja melindungi keluli dan aloi aluminium daripada kakisan, tetapi juga memastikan lekatan yang baik pada tayar.

Perisai memberikan permukaan rupa yang unik.

Penyaduran rhodium menyediakan:

• melindungi perak daripada mencemarkan;

• permukaan menghias;

• rintangan kimia yang tinggi;

• peningkatan rintangan haus.

Ciri-ciri proses teknologi untuk penyaduran elektrik

Kaedah penyaduran elektrik industri digunakan secara meluas dalam proses pembuatan.

Pelbagai peralatan dan kaedah menggunakan lapisan luar menentukan sejumlah besar teknologi untuk membina logam permukaan.

Biasanya proses teknologi merangkumi peringkat:

1. penyediaan awal tempat kosong;

2. pengumpulan lapisan galvanik di tempat mandi;

3. pemprosesan akhir bahagian.

Pada peringkat awal, pemprosesan mekanikal dan penjerukan permukaan dijalankan:

• pembersihan daripada oksida dan kekotoran;

• nyahgris awal;

• lampiran pada peralatan yang digantung;

• mengasingkan tapak yang tidak memerlukan pemprosesan;

• penyahgris akhir.

Semasa rawatan anodik bahagian, adalah penting untuk memerhatikan parameter optimum arus dan tempohnya.

Peringkat akhir termasuk:

• peneutralan sisa elektrolitik pada bahagian yang diproses;

• rawatan alternatif dengan pancutan air pada suhu yang berbeza;

• penyingkiran bahagian unsur penggantungan;

• mengeluarkan lapisan terpencil daripada objek tertutup;

• pengeringan;

• melakukan rawatan haba, jika perlu;

• kemasan mekanikal kepada saiz yang diperlukan.

Ciri reka bentuk peralatan penyaduran elektrik moden

Untuk menampung elektrolit digunakan mandian galvanik diperbuat daripada polimer tahan:

• PVC;

• PVDF;

• polipropilena.

Ia dipasang pada tapak logam yang kukuh bersama-sama dengan unit kawalan dalam reka bentuk modular.

Pembersihan bahagian berkualiti tinggi disediakan dengan kaedah penciptaan:

• aliran jet;

• kaedah aliran;

• penerimaan lata.

Penilaian akhir proses pembersihan dilakukan oleh operator menggunakan kaedah pemerhatian visual.

Peralatan elektrik dan peranti pemanasan yang dipasang dikawal secara automatik atau oleh pengendali. Untuk mempercepatkan operasi, teknik menggelegak, goyang dan teknik lain dilakukan.

Perusahaan perindustrian dilengkapi dengan peranti pelindung, penyerap, sedutan atas kapal, sistem rawatan air sisa dan hanya membenarkan proses tertentu dijalankan, contohnya:

• pemendapan lapisan nikel-emas pada produk perindustrian;

• nikel, perak, tembaga, penyaduran krom pada loket;

• penyaduran nikel dalam dram;

• pemprosesan tembaga dan timah dalam tong kecil;

• trim pada loket;

• rawatan air sisa dan teknologi lain.

Loji industri yang digunakan dalam perusahaan besar digabungkan ke dalam barisan pengeluaran.

Kaedah galvanik buatan sendiri

Penggunaan kaedah penyaduran dan penyaduran elektrik untuk tujuan rumah adalah dalam kuasa mana-mana tukang rumah. Walau bagaimanapun, sebelum membuat peranti sedemikian, anda harus mengkaji dan mengambil kira peraturan keselamatan yang mesti dipatuhi apabila bekerja dengan cecair dan pemasangan elektrik yang agresif, memastikan pengudaraan yang baik di premis dan pelupusan air sisa.

Penggunaan tab kaca adalah tidak diingini kerana kerapuhannya. Adalah lebih baik untuk memilih hidangan yang diperbuat daripada polimer telus yang kuat.

Untuk pengaliran arus elektrik dengan magnitud malar dalam tangki elektrolit kecil, anda boleh menggunakan reka bentuk blok siap pakai dari komputer atau telefon bimbit atau membuatnya sendiri untuk keperluan tertentu.

Peranti bekalan kuasa yang agak mudah dari radio lama dengan peraturan transistor boleh didapati di Internet atau ambil rajah berikut sebagai asas.

Di dalamnya, anda boleh menggunakan pengubah dari mana-mana TV lama atau menggulungnya sendiri.Ciri-ciri nominal transistor kuasa, jambatan diod pembetulan dan perintang pengawal selia dipilih mengikut kuasa beban. Kapasitor elektrolitik menyamakan voltan terlicin. Ammeter terbina dalam untuk pemantauan berterusan nilai semasa.

Susunan bahagian blok yang serupa, tetapi dengan nod tambahan transistor kawalan, ditunjukkan dalam foto.

Penyejuk udara digunakan untuk penyejukan transistor kuasa yang lebih baik.

Sangat mudah untuk membuat unit bekalan kuasa lain: output kenalan berasingan «+» dan «-» dari pengecas telefon mudah alih disambungkan oleh peranti pengukur dan perintang beban yang mengawal selia dengan kuasa yang sepadan dengan elektrod galvanik. mandi.

Apabila melakukan kerja dengan kaedah galvanik atau galvanik, seorang tukang rumah perlu menjalankan eksperimen secara bebas dan merekodkan keputusan mereka untuk mendapatkan pengalaman. Hanya dengan cara ini kemahiran penguasaan dan praktikal akan muncul.