Elektrolizle Kaplamanın Ilkeleri -elektrolizle Kaplama Kuruluşları

Elektrolizle kaplamanın ilkeleri -elektrolizle kaplama kuruluşları

Makinalardan birçok ev eşyasına kadar çeşitli nesneleri kapsayan çok geniş bir alanda, metal kaplama yöntemi kullanılır

Metal kaplamadan amaç, hem korozyona karşı eşyaları korumak, hem de onlara güzel bir görünüm vermektir
Bununla birlikte, cıvata ve somun gibi küçük parçaların elektrolizle galvanizlenmesine, yalnızca koruma amacıyla başvurulur Ayrıca, metal yüzeye sertlik vermek ya da yüzeyi sürtünme, elektrik, magnetik ve ışık etkilerine karşı dayanıklı kılmak için de, elektrolizle kaplama yönteminden yararlanılr
Süsleme ya da koruma nedeniyle yapılan kaplama kalınlıkları, normal olarak 0,025 mm (25 mikron) dolayındadır Buna karşılık, özel mühendislik uygulamaları için, bazen daha kalın bir kaplama gerekebilir

Elektrolizle kaplamanın ilkeleri:

Elektrolizle kaplamada metal tabaka, elektroliz kabı (Bk elektroliz) içinde katot görevi yapan iletken yüzeyler üstüne kaplanır Kaplama maddesi olan metalin İYON' larını içeren, uygun bir elektrolit kullanılır Alçak gerilim ve doğru akım altında, metal iyonları katotta, «temel metal Kaplanacak metal levha ya da çubuk (anot), çözünür bir maddeden oluşuyorsa, metal, aynı anda çözeltiye karışır Ama, bazı durumlarda, pratik nedenlerle, çözünmeyen anot kullanmak gerekir

Krom kaplama çözeltilerinde, elektriği ileten, ama değişmeden kalabilen kurşun anotlar kullanılır Burada çözeltiden alman krom, biraz krom asit eklenmesiyle yenilenebilir Çözünebilir bir anot söz konusu olduğunda, çözünen, metalin ağırlığı, geçirilen akım miktarıyla orantılıdır Elektrokimyasai tepkimeler şöyle gösterilebilir

Katotta: Metal iyonları + elektronlar —

Yapışma:

Kaplamanın ana metale iyi yapışması için, iki metalin atomları arasında sıkı bir bağ olması gerekir Bu nedenle, ana metalin yüzeyinde, ısıl işlem ya da genel üretim sırasında oluşabilecek oksit tabakası, yağ ya da birikintiler bulunmamalıdır Dolayısıyle kaplanacak parçalar, kaplamadan önce, uygun biçimde hazırlanır Oksit tabakası ya da pas söz konusuysa, seyreltik hidroklorik ya da sülfürik asitle «temizlemek
Atım gücü:
Elektrolizle kaplama çözeltisinin en önemli özelliklerinden biri, anottan farklı uzaklıklarda olan katot yüzeyleri üstünde, aynı kalınlıkta bir metal kaplama oluşturmasıdır (atım gücü)
İyi bir atım gücü, karmaşık yapılı bir parçanın iç yüzeylerinde de yeterli oranda bir kaplama kalınlığı sağlar Bu, özellikle, kaplanacak parçanın korozyona karşı korunması gereken durumlarda önemlidir Yalın metal iyonunun, yüksüz bir molekülle birleşmesi sonucu oluşan birleşik metal iyonlu çözeltilerin atım gücü, genellikle yalın metal tuzlarının çözeltilerinden daha iyidir

Endüstride kullanılan kaplama çözeltileri:

Bu tür çözeltiler, ağır metaller ile bazı tuzların sudaki çözeltilerinden oluşur İstenen özellikleri (sözgelimi parlaklık, sertlik, işlenebilirlik, düzgünlük, iç yüzeylerde yeterli kalınlık verici) sağlamak için bu çözeltiye çeşitli maddeler (genellikle organik bileşikler) katılır Elektrolizle kaplanan başlıca metal, çeliktir Ancak, demir içermeyen metal ve alaşımlar da çeşitli türden metallerle kaplanır Elektrokimyasai dizide alüminyumun altında yeralan metallerin çoğu, sudaki kaplama çözeltileriyle başka metallerin üstüne kaplanabilir
Elektrokimyasal ya da elektromotor dizi, bir metaller listesidir Bu listedeki bir metal, listenin daha altında bulunan bir metalin, yerini alabilir Dizideıci başlıca metaller sırasıyla, sodyum, magnezyum, çinko, krom, demir, kobalt, nikel, kalay, kurşun, (hidrojen), bakır, cıva, gümüş, platin ve altındır (hidrojenden önceki metaller, hidrojeni asitlerden açığa çıkarırlar)

Endüstride, elektroliz yoluyla kaplanan metaller genellikle krom ve nikeldir Ama, kadmiyum, kobalt, bakır, altın, iridyum, demir, kurşun, pladyum, platin, rodyum, gümüş, kalay ve çinko da kullanılabilecek metaller arasındadır
Özel amaçlar için, iki ya da daha çok metal, alaşım kaplamaları biçiminde, aynı anda bu işlemden geçirilebilir Sözgelimi, bakır-çinko (pirinç), bakır-kalay (bronz), kurşun-kalay, kurşun-kalay-bakır, kalay-nikel ve nikel-kobalt, bu biçimde işlenebilir

Süsleme ve koruma amacıyla yapılan kaplamalar :

Çeşitli ev eşyaları, kapı kolları, otomobil' tamponları ve jant kapaklan gibi kaplama nesnelere süsleme ve koruma amacıyla yapılan kaplamaların, parlak olması istenir
Geçmişte bu parlak kaplama, kaplamanın belirli aşamalarında mekanik cilalamayla gerçekleştiriliyordu Ancak, her işlemden önce metalin yağdan temizlenmesini gerekli kıldığından, mekanik cilalama hem çok zaman alıyor, hem de pahalı oluyordu Bu nedenle, ayna gibi parlak bir yüzey bırakacak biçimde metal birikintinin biçimini etkileyen ve organik katkı maddeleri içeren «parlak

Elektrolizle kaplama kuruluşları:

Elektrolizle kaplama otomatik, yarı otomatik, elle ya da fıçıda kaplama yöntemiyle yapılabilir
Otomatik, yarı otomatik ve elle çalıştırılan makinaların bulunduğu kuruluşlarda metaller, ya tek tek işleme sokulur ya da ayrı ayrı çözeltinin içine sarkıtılarak, kaplama gerçekleştirilir Fıçıda kaplama yön-temindeyse, küçük eşyalar, hiç bir bağlantıya gerek duyulmadan, toplu halde çözeltiye atılır
Otomatik makinalardan yararlanan kuruluşlarda, kaplanacak parçalar, ön işlem, kaplama ve son işlem aşamalarından hiç el değmeden geçirilir Bu fabrikalar, büyük çaplı üretim için elverişlidir Yarı otomatik makinalarda ürün, bir banyodan ötekine elle taşınır Elle çalıştırılan makinalarda ise, bütün işlemler elle denetlenmektedir

Kaplama, altın, radyum ve platin gibi pahalı metallerin elektrobirikimi için kullanılan birkaç litrelik kaplardan, büyük otomatik fabrikalarda nikel ve krom kaplama için kullanılan birkaç bin litrelik kazanlara! kadar değişik boyutlu teknelerde gerçekleştirilir Kullanılan akım, ürünün toplam yüzey alanına bağlıdır; bu yüzden,,akım yoğunluğu (amper/birim alan) olarak belirtilir Akım yoğunluğu, yüzeyde birikecek metale, banyo bileşimine ve sıcaklığa bağlı olarak, bazı asal metallerde olduğu gibi 0,002 A/cm3'den belli nikel çözeltileri ve'krom banyoları için 0,5 ya da daha çok A/cm:'ye kadar değişir

Fıçıda kaplama yöntemi, vidalar ve somunlar gibi küçük nesnelerin kaplanmasında kullanılır Kaplanacak parçalar, ya dışardan anodu bulunan delikli bir fıçıyla banyoya batırılır ya da çözeltisini de içinde taşıyan, içten anotlu bir fıçının içine konur Bu sonuncu yöntemin yararı, az miktarda çözelti kullanımı ve delikli fıçılardan düşebilecek, gerçekten küçük parçaları işleyebilme özelliğidir