Das Galvanisieren ist ein elektrochemischer Prozess und ein Redoxprozess. Der grundlegende Prozess der Galvanisierung besteht darin, das Teil in eine Lösung aus Metallsalz als Kathode und die Metallplatte als Anode einzutauchen. Nach der Gleichstromversorgung scheidet die Beschichtung das erforderliche Material auf dem Teil ab.
Der Prozess der Galvanik ist im Wesentlichen wie folgt:
Das plattierte Metall befindet sich an der Anode und das zu plattierende Material an der Kathode.
Die Anode und die Kathode sind durch eine Elektrolytlösung verbunden, die aus plattierten positiven Metallionen besteht.
Nach dem Durchgang durch die Gleichstromversorgung oxidiert das Metall der Anode (verliert Elektronen), und die positiven Ionen in der Lösung werden an der Kathode reduziert (erhalten Elektronen), um Atome zu bilden und sich auf der Oberfläche der Kathode anzusammeln.
Das Aussehen des plattierten Objekts nach dem Galvanisieren hängt von der Stromstärke ab. Je kleiner der Strom, desto schöner ist das zu plattierende Objekt; andernfalls erscheint eine ungleichmäßige Form.
Die Hauptanwendungen der Galvanisierung umfassen das Verhindern der Metalloxidation (z. B. Rost) und das Dekorieren.
Die Rolle der Galvanik:
1. Kupferplattierung: Wird als Grundierung verwendet, um die Haftung der Plattierungsschicht und die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern.
2. Vernickelung: Basis oder Aussehen, Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit (wobei chemisches Nickel in modernen Prozessen widerstandsfähiger gegen Chrom ist).
3. Vergoldung: Verbessern Sie den leitenden Kontaktwiderstand und verbessern Sie die Signalübertragung.
4. Palladiumbeschichtetes Nickel: Verbessern Sie den leitenden Kontaktwiderstand, verbessern Sie die Signalübertragung und die Verschleißfestigkeit ist höher als bei Gold.
5. Verzinntes Blei: Verbessert die Schweißfähigkeit und wird schnell durch andere Ersatzstoffe ersetzt.
6. Versilberung: Verbessern Sie den leitenden Kontaktwiderstand und verbessern Sie die Signalübertragung.
Galvanisieren ist ein Verfahren zum Aufbringen einer Metallschicht auf einen Leiter nach dem Prinzip der Elektrolyse. Neben elektrischen Leitern können auch speziell behandelte Kunststoffe galvanisiert werden.
Beispiel Vernickelung:
Beim Vernickeln ist die Kathode das zu beschichtende Teil, die Anode ist eine reine Nickelplatte, und die folgenden Reaktionen finden in der Anode bzw. der Kathode statt:
Kathode (plattiert): Ni2 plus plus 2e-→Ni (Hauptreaktion)
2H plus plus 2e→H2↑ (Nebenreaktion)
Anode (Nickelplatte): Ni -2e→Ni2 plus (Hauptreaktion)
4OH--4e-→2H2O plus O2 (Nebenreaktion)
Neue unlösliche Elektrode - Titananode:
Die Titananode hat eine hohe elektrochemische katalytische Energie und das Überpotential der Sauerstoffentwicklung ist etwa 0,5 V niedriger als die der unlöslichen Bleilegierungsanode. Die Energieeinsparung ist bemerkenswert, die Stabilität ist hoch, die Beschichtungslösung wird nicht verschmutzt, das Gewicht ist gering und der Austausch ist einfach.
Vorteil:
1. Das Sauerstoffentwicklungs-Überpotential der Titananode ist ebenfalls niedriger als das der platinierten Anode, aber die Lebensdauer wird um mehr als das 1-fache erhöht;
2. Es kann die Tankspannung reduzieren und Stromverbrauch sparen;
3. Die Titananode hat eine gute Stabilität (chemisch, elektrochemisch) im Galvanisierungsprozess und eine lange Lebensdauer.
Die Verwendung von Titanelektroden in der Galvanisierungsindustrie wählt im Allgemeinen Beschichtungen mit seltenen Metalloxiden, wie beispielsweise Tantalbeschichtungen, Tantalbeschichtungen und dergleichen.
Anwendung einer Titananode mit seltenen Metalloxiden in einer Galvanik
Die mit seltenen Metalloxiden beschichtete Titananode besteht aus einem Edelmetall-Strontiumsalz, das auf ein Titansubstrat aufgetragen und bei hoher Temperatur gesintert wird, und wird in der hydrometallurgischen Industrie wie Galvanisierung und Elektrolyse weit verbreitet verwendet. Die Herstellung und Anwendung von Edelmetalloxid-beschichteten Titananoden ist ziemlich ausgereift. Die Vorteile solcher Titananoden sind folgende:
1. Hohe Stromausbeute, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, lange Anodenlebensdauer und hohe Stromdichte.
2. Energieeinsparung: Die Titananode mit Edelmetalloxidbeschichtung ist eine Überspannungselektrode mit geringer Sauerstoffentwicklung. Es ist einfacher, Sauerstoff in der Sauerstoffentwicklungszone der Anode zu analysieren. Daher ist auch der Zelldruck während der Elektrolyse relativ niedrig, was Energie spart.
3. Keine Verschmutzung: Edelmetalloxidbeschichtung Die Titananodenbeschichtung ist ein keramisches Oxid des Edelmetalls Niob, das ein ziemlich stabiles Oxid ist.
4. Kostengünstig: Um die gleiche Lebensdauer wie die platinierte Elektrode zu erreichen, beträgt der Preis der edelmetalloxidbeschichteten Titananode etwa 80 Prozent der platinierten Elektrode.
5. Niedrige Wartungskosten: Im Vergleich zur herkömmlichen löslichen Elektrode muss bei der Titananode mit Edelmetalloxidbeschichtung der Anodenbeutel nicht häufig gewechselt und die Anode neu beschichtet werden, sodass die Produktivität verbessert und die Arbeitskosten gesenkt werden.
6. Unter gleichen Arbeitsbedingungen hängt die Lebensdauer der mit Edelmetalloxid beschichteten Titananode von der Arbeitsstromdichte, der Temperatur und der Badzusammensetzung ab.
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