Khái Niệm, Thành Phần, Ứng dụng của công nghệ mạ điện

Trong ngành công nghiệp xi mạ, vốn là ngành nghề rất phát triển hiện nay, ứng dụng cho nhiều ngành khác nhau như cơ khi, viễn thông, đường sắt,…

Mạ điện là một trong hai phương pháp xi mạ kim loại chủ yếu. Để hiểu thêm về công nghệ xi mạ điên này, hãy cùng  đọc bài viết dưới đây.

1, Mạ điện

Mạ điện là quá trình điện kết tủa lên trên bề mặt kim loại, vật liệu một lớp phủ có tính chất lý, hóa, cơ …

Để sử dụng mạ điện cho quy mô lớn như ngành công nghiệp, cần phải đảm bảo yêu cầu về chất lượng.

Bên cạnh đó, khi vận hành cần đảm bảo các điều kiện mạ như nhiệt độ, nồng độ … ở mức tiêu chuẩn để tránh làm giảm chất lượng và tính chất mạ.

Mạ điện cho kim loại sau khi hoàn thành sẽ giúp cho bề mặt kim loại, vật liệu tăng độ cứng, độ bám dính. Tuy vậy, tuỳ vào mỗi loại vật liệu mà độ cứng của nó sẽ thay đổi theo.

Với công nghệ mạ điện, kim loại nền không cần bị nung nóng, giúp cho hình dạng và tính cơ học của vật liệu không bị thay đổi.

Tuy nhiên khi thực hiện mạ điện trên vật liệu trong thời gian quá lâu lớp mạ sẽ bị dày, làm cho tính chất và tác dụng của lớp mạ tệ đi.

1.1 Thành phần trong dung dịch mạ điện bao gồm:

 ⁃ Ion kim loại

Trong dung dịch mạ điện Ion kim loại tồn tại ở dạng phức hoặc dạng đơn với nồng độ cao.

Trong công nghệ mạ điện, những ion này có tác dụng làm tăng giá trị của dòng điện cho lớp mạ.

Dung dịch phức cần cho kim loại, vật liệu mạ có hình thù rất phức tạp, dung dịch đơn dùng để mạ vật liệu lại có hình thù đơn giản.

 ⁃ Chất điện ly

Thường thì những chất này sẽ được đưa vào để tăng độ đân cho dòng điện bằng cách chỉnh nồng độ sao cho thích hợp.

Bên cạnh đó những chất này có thể trở thành chất đệm, nếu oxit thoát ra thì độ PH vẫn luôn ổn định.

 ⁃ Chất tạo phức

Việc sử dụng chất tạo phức nhằm để tránh tình trạng phản ứng hóa học xảy ra giữa kim loại và canot, khiến cho lớp mạ dễ bị bong, mất thẩm mỹ và dễ bị xốp.

Chất tạo phức khi vào sẽ oxy hóa, khử đồng làm cho phản ứng trên không xảy ra. Chất tạo phức được phổ biến nhất là hydroxit, xyanua, sunfamat,…Những chất này cũng làm cho anot hòa tan vì chúng làm ngừng sự thụ động của anot.

1.2 Mạ điện trong quy trình khép kín

– Phụ gia hữu cơ

Trong công nghệ ma điện, chất hữu cơ được cho vào bể mạ làm thay đổi cấu trúc, trạng thái, hình dạng và tính chất của anot. Chất phụ gia ảnh hưởng đến tính chất của lớp mạ, nhưng vẫn được dùng nhiều bởi tác dụng tổng hợp của chúng.

Dựa vào thực tế để lựa chọn chất phụ gia phù hợp.

-Mật độ dòng điện anot

Trong quá trình mạ điện, mật độ dòng điện đóng vai trò rất quan trọng, nếu mật độ dòng điện thấp khiến cho tốc độ chuyển đổi trong phản ứng điện cực nhỏ làm cho mạng lưới tinh thể bị biến đổi.

Tăng mật độ hay tốc độ dòng điện quá nhanh khiến cho kim loại sản sinh ồ ạt, không kịp tham gia quá trình phản ứng điện cực, gây mất cân bằng mạng tinh thể.

Vậy nên muốn đạt được chất lượng như mong muốn, phải dùng mật độ dòng điện phấp. Đa phần đều sử dụng nguồn điện một chiều để giữ cho canot không đổi và để mạ điện.

2, Công nghệ mạ điện

Công nghệ mạ điện được thực hiện theo một cơ chế khoa học với các phần chính sau:

Dung dịch mạ với và kim loại, kết tủa từ muỗi dẫn điện trở thành chất đệm, lớp mạ và các chất phụ gia.

Vật được mạ cần là catot dẫn điện.

Chất Anit dẫn điện có thể tan hoặc không tan.

Bể chứa phải làm bằng những vật liệu chống chịu được dung dịch mạ, như polypropylen, cao su …

Sử dụng nguồn điện một chiều để chỉnh lưu.

Tạo kết tủa lên bền mặt caton bằng Ion kim loại.

Nếu là kim loại ở phần Anot như lớp mạ thì phản ứng tạo ra là phản ứng hòa tan ion vào trong dung dịch.

Ngày nay, người ta thường sử dụng một số kim loại sau Pt, Zn, Pb, Cr, Ni Au, Cd,… để mạ điện.

Lưu ý:

Khi thực hiện mạ, kim loại cần đảm bảo hiệu suất dòng điện tốt, để cho ra chất lượng sản phẩm đạt như ý.

Những yếu tố như tạp chất, nhiệt độ, nồng độ dung dịch, thấm ướt, độ Ph, bề mặt và chi tiết vật mạ, mật độ dòng điện,…cần được đặc biênt lưu ý bởi chúng ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của lớp mạ.

3, Ứng dụng của công nghệ mạ điện

Công nghệ mạ điện được ứng dụng rộng rãi trong những ngành sau:

Ngành xây dựng: Mạ đường sắt, ống nước, những thiết bị cần khả năng chịu lực và một số thiết bị ngoài trời.

Ngành viễn thông: ứng dụng để mạ anten thu sóng hoặc một số thiết bị phụ trợ khác.

Sản xuất đồ gia dụng: Mạ trang sức, lư đồng, bát dĩa hoặc một số đồ gia dụng khác.

Ngành công nghiệp kỹ thuật cao: Sản xuất tên lửa, robot, linh kiện điện tử,…

Hy vọng thông qua những thông tin, kiến thức có trong bài viết mà chúng tôi cung cấp, quý khách có thể hiểu thêm về công nghệ mạ điện cho kim loại, vật liệu.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *