Galvanické kúpele s rukami. Podšívanie a ohrev galvanických kúpeľov

Známe všetky slová "zlacené", "strieborné", "chrómované" alebo "poniklované" už pevne vstúpili do lexikónu moderného človeka a vnímajú ich takmer automaticky. Nikto si ani neuvedomuje, že za všetkými týmito slovami spočíva technológia, ktorá umožňovala človeku dosiahnuť modernú úroveň civilizácie - galvaniky.

Galvanics - aký je tento proces?

Elektrochemický proces, pri ktorom sa pod vplyvom elektrického prúdu vyskytuje zrážanie kovov na vybranom povrchu, sa nazýva galvanické inžinierstvo. Takýto proces možno aplikovať na akýkoľvek objekt, dokonca aj na nekov. Toto bol rozhodujúci faktor pre širokú aplikáciu galvanického inžinierstva v rôznych priemyselných odvetviach. Vďaka tomu môžete zlaciť, striebro, nikel a chróm akékoľvek predmety, zdobiť ich vzhľad na dekoračné účely alebo zmeniť fyzikálne a chemické vlastnosti povrchu v čisto praktickom (na zvýšenie odolnosti proti opotrebovaniu, zvýšenie odolnosti proti korózii a pod.). Zariadenie je galvanický kúpeľ.

Typy galvanizácie

Existujú dva typy tejto technológie, ktoré sa rozšírili nielen v mnohých odvetviach moderného priemyslu, ale aj doma. Prvý elektrotyp má za cieľ vytvorenie presných kópií povrchov objektu z kovu, ktorý je na nich uložený. Druhým, najbežnejším v každodennom živote a vo výrobe je vytvoriť tenký - žiadny hrubší ľudský vlas - pokrývajúci celý povrch objektu a nazýva sa galvanizáciou.

Čo je to galvanický kúpeľ?

Pretože galvanické procesy sa vyskytujú v dôsledku elektrolýzy, je prirodzené, že sa používajú elektrolytické roztoky a špeciálne mechanické a elektrické zariadenia. Galvanické kúpele sú kombináciou všetkých vyššie uvedených zložiek procesu, ale hlavnými zložkami, ktorými sú zvýšené požiadavky riešenie (elektrolyt) a kontajner na to. Toto je obzvlášť dôležité, ak hovoríte o použití galvanizácie alebo elektroformovania v domácnosti.

K elektroformovacím tancom sa zvyšujú všeobecné požiadavky, ktoré napriek skutočnosti, že existuje veľa typov týchto kontajnerov, musia byť všetky prísne zodpovedané. Musia byť uzatvorené a chemicky neutrálne k použitému roztoku, schopné udržiavať požadované tepelné podmienky (zahrievanie galvanických kúpeľov a ich chladenie musí byť kontrolované) a tiež vhodné a bezpečné na udržanie. Kúpele sú vyrobené z rôznych materiálov.

Metódy analýzy galvanických kúpeľov

Vďaka modernému vývoju sa objavili nové príležitosti na analýzu elektrolytu používaného v procese galvanizácie. To je nevyhnutné pre kvalitatívny výsledok procesu, dosiahnutie rovnomernejšieho a odolnejšieho povlaku. Analýzu galvanických kúpeľov v moderných podmienkach je možné vykonať chemickými a fyzikálno-chemickými metódami. V druhom prípade sa používajú fotometrické štúdie, polarografické, ampérové a potenciometrické metódy, ktoré poskytujú lepšie výsledky pri určovaní zloženia elektrolytu.

Ochrana galvanických nádrží

Jedným z problémov galvanických procesov je ochrana elektrolytických nádrží pred deštruktívnym účinkom roztoku (kyslého alebo alkalického), v ktorom dochádza k elektrolýze. Ak je kúpeľ vyrobený z neutrálneho materiálu, napríklad z plastu, potom nie je problém. Ale je to možné len v prípadoch s malými objemami. Ak vezmeme priemyselné rastliny, v galvanických rastlinách sú nádrže na roztok z kovu. V tomto prípade je potrebné chrániť ich pred:

- kontakt s roztokom, ktorý poskytuje dlhšiu životnosť;

- korózia kovu, vytvárajúc nepotrebné nečistoty v roztoku;

- skreslenie a zmeny elektrického poľa.

Takáto ochrana môže byť zabezpečená obkladom galvanických kúpeľov, vykonávaným pomocou fóliových polymérnych materiálov pomocou zvárania teplým vzduchom.

Vytváranie galvanických kúpeľov doma

Existuje veľa ľudí, ktorí chcú mať vo svojom dome alebo garáži galvanický povrch. Treba však poznamenať, že tento proces nie je bezpečný. Škodlivé a výbušné výpary, žieravé a dokonca jedovaté riešenia, použitie elektrickej energie z bezpečnostného hľadiska sťažuje. Ale pri jednoduchých prácach, ako je pokovovanie medeným povlakom, chrómovanie, pokovovanie malých predmetov niklom, môže byť galvanický kúpeľ zostavený z improvizovaných prostriedkov. Aj v tomto prípade je potrebné dodržať niekoľko dôležitých požiadaviek:

- nádrž na roztok musí byť pevná, chemicky neutrálna a dielektrická;

- odsávacia ventilácia je povinná;

- dostupnosť dostatočného množstva čistej vody - najjednoduchší proces vyžaduje použitie približne piatich umývacích prostriedkov;

- dostupnosť kapacity a prostriedkov na neutralizáciu odpadových roztokov a odpadových vôd.

Najjednoduchšia verzia galvanického kúpeľa môže byť vyrobená z plastovej nádoby, odrezať viečko krkom a vystužovať boky výstužným materiálom. Potom, na stenách nádrže pozdĺž reznej linky, je potrebné dať na okná alebo automobilové tesnenia. Ďalším krokom je pripevnenie veka klavírnymi slučkami na jednu stranu nádoby a upevnenie zámkov na veko a stenu nádrže z opačnej strany. Krk vo veku je pripojený k hadici na odstránenie výparov z vonkajšej strany - najjednoduchšie odsávacie vetranie.

Teraz zostáva vytvorenie troch otvorov pre kontaktné tyče v hornej časti kontajnera pozdĺž rezacej línie. Je žiadúce vyrábať tyče z medenej rúrky s priemerom 10-20 mm, lepšie ako hrubé steny. Konce rúrok sú skrútené a do nich sú vŕtané otvory na pripojenie tyčí z napájacieho zdroja. Na tyčiach umiestnených na okrajoch zaveste anódové dosky a pripojte ich k plusu zdroja. Na centrálnu tyč, ktorá je katóda, je pripojený detail k drôtu. prúd A napätie sa volí v závislosti od objemu kúpeľa.

Schémy vlastných galvanických kúpeľov

Najjednoduchšia schéma galvanického kúpeľa zahŕňa len tri operácie: prípravu, skutočný proces galvanizácie a konečné spracovanie. Prvým je čistenie, odmasťovanie, leptanie a leštenie predmetu alebo prípravu dielov. Tretia operácia umožňuje prenesenie už pokrytej časti kovovej časti na "komoditný" typ pasiváciou, leštenie atď. Každá operácia musí skončiť s praním v čistej a studenej vode. A ak sa časti spracovali alkalickými roztokmi, je potrebné najprv opláchnuť horúcou vodou a potom studenou vodou.

Časť, ktorá sa má potiahnuť, je pripojená k zápornému vodiču prístroja (katóda) a padá do elektrolytu. Pozitívny drôt je pripojený k elektróde z krycieho kovu (anóda), ktorý tiež klesá do roztoku. Elektrolýza spôsobí, že sa anóda (+) rozpustí a kov sa usadí na katódovej časti (-).

Význam galvanického inžinierstva pre modernú výrobu

Galvanická kúpeľ, v ktorej sa uskutočňuje proces elektroformovania alebo galvanizácie, je v priemyselnom meradle dieťaťom pokroku a jeho pohonom. Pretože vďaka galvanickým povlakom sa zlepšujú vlastnosti častí a mechanizmov, ich výroba sa stáva lacnejšou, dosahuje sa najvyššia presnosť spojenia, zvyšuje sa odolnosť proti opotrebovaniu a zvyšujú sa antikorózne vlastnosti.