Эти примеры взяты из корпусов и из источников в Интернете. Любые мнения в примерах не отражают мнение редакторов Кембриджского словаря, издательства Кембриджского университета или его лицензиаров.

Ячейка корпуса: ключ к лучшему гальванопокрытию — Часть I

Базовая ячейка Hull вмещает 267 мл и позволяет пользователям наблюдать за покрытием катодной панели через прозрачный люцит.

Ячейка Горналла с титановой трубкой распределителя воздуха. Этот тип ячейки используется для тестирования ванн для покрытия печатных плат.

Ячейка Hull большего размера имеет объем 1000 мл, обогревается кварцевым нагревателем и может быть оснащена перемешиванием воздуха.

В ячейках Харинга, предназначенных для измерения относительной рассеивающей способности электролитических ванн, используются аноды из проволочной сетки из нержавеющей стали.

Это первая статья из серии из двух частей, посвященной клеткам Халла и их использованию в процессах нанесения покрытий. Нажмите здесь, чтобы перейти к части 2

Большинство гальванотехники используют ячейку Халла, чтобы выяснить, что не так, когда гальваническая станция начинает производить брак. Но клетки Халла могут сделать гораздо больше, чем просто помочь вам избавиться от неприятностей.При правильном использовании они могут предотвратить проблемы. Вы можете использовать их при рутинном ежедневном обслуживании, установлении рабочих параметров, а также при рассмотрении модификаций или улучшений процесса нанесения покрытий.

Поскольку ячейка Hull производит осадок, который является точной копией гальванического покрытия, полученного при различных плотностях тока в пределах рабочего диапазона конкретной системы, она позволяет опытным операторам определять несколько параметров процесса, в том числе:

• Приблизительный диапазон яркости.
• Приблизительная концентрация основных компонентов ванны, таких как металл и электролит.
• Приблизительная концентрация добавок.
• Наличие или отсутствие металлических и органических примесей.
• «Покрывающая способность» — наименьшая плотность тока, при которой наносится пластина.
• «Бросающая сила» — металлораспределение.
• Влияние колебаний температуры.
• Влияние колебаний pH.

Ячейка Халла экономит время.Панели с ячейками корпуса недороги по сравнению с экспериментами с покрытием реальных деталей производственного резервуара. Вы можете быстро и безопасно вводить переменные в небольшой резервуар, представленный ячейкой. И вы можете видеть результаты нескольких разных тестов одновременно.

Ячейки корпуса точно дублируют все переменные, присутствующие в резервуаре для производства гальванопокрытий: размер, форма, ширина, глубина и время, в течение которого детали подвергаются воздействию процесса. Простейшая ячейка Халла — это прозрачная трапециевидная камера Lucite, заполненная раствором для гальванического покрытия и снабженная электрическими контактами — по сути, миниатюрная гальваническая станция.Его конструкция позволяет пользователям наклонять катодную панель так, чтобы ток напрямую зависел от расстояния от анода. Подаваемый ток увеличивается по мере уменьшения расстояния. Прозрачный пластик позволяет видеть, что происходит во время осаждения металла, если гальванический раствор не блокирует визуальное наблюдение.

Ячейка вмещает 267 мл электролита. При таком объеме существует прямая корреляция добавлений миллилитров или граммов к 100 галлонам гальванического раствора без необходимости получения степени по математике.Добавление 2 г или 2 мл к ячейке объемом 267 мл эквивалентно добавлению 1 унции/галлона в вашу операционную ванну.

Типы ячеек

На основе этой базовой концепции ячейки с годами было разработано множество вариаций, модификаций и вспомогательных средств. Например, для оценки хромовых ванн Люсит заменяют фарфором, потому что Люсит портится при длительном воздействии растворов для хромирования. Существует множество других вариаций объема и конфигурации клеток, некоторые из которых описаны ниже.

Ячейка Горналла была разработана в попытке воспроизвести условия при нанесении покрытия на печатную плату. Он состоит из двух ячеек объемом 534 мл, сваренных вместе, так что воздух и тепло могут подаваться с обеих сторон перфорированной пластиковой панели. Больший объем ячейки позволяет проводить больше испытаний на образец ванны с растворами, химический состав которых будет слишком сильно изменен при покрытии более чем двух или трех панелей (например, блестящего никеля). Больший объем также позволяет запускать несколько тестовых панелей перед заменой химически обедненного тестового раствора.

Ячейки еще большего размера — объемом до 1000 мл — могут быть оснащены нагревателями и мешалками. Больший размер позволяет более точно оценить ванну.

Подвесную ячейку корпуса можно подвесить в работающем резервуаре везде, где можно подвесить стеллаж с деталями. Способный считывать от 0 до 50 ампер, ячейка висит на катодной планке под раствором и является отличным инструментом для обнаружения «мертвых» зон, плохого электрического контакта, отсутствия тока, пониженного тока и других условий.

Ячейка Харинга — это ячейка объемом 1000 мл, которая используется для более точной оценки метательной способности.Эта ячейка представляет собой прямоугольник с канавками, находящимися на разном расстоянии от анода
.

приводятся в действие механически для перемещения панели вверх и вниз посредством соединения со смещенным кулачком. Панели, работающие в этой ячейке, имеют ширину один дюйм и длину примерно семь дюймов, сформированные на деревянной оправке, которая обеспечивает расширенные области (примерно один квадратный дюйм) различных общих областей ASF, которые обычно рассматриваются при более точных оценках. Площади 1-20, 20-40 и 40-60 квадратных футов, по конструкции оправки.Кроме того, изгибы панелей под прямым углом обеспечивают полки для наблюдения за шероховатостью.

Анод в электролизере представляет собой (удобно) копье из производственной ванны, а анодный мешок легко изготовить. Ячейки Jiggle также обеспечивают подключение для перемешивания воздуха и нагрева.

Сначала проанализируй!

Несмотря на то, что панели Hull-cell могут дать быструю и фактическую картину того, что происходит в производственном резервуаре, никогда не забывайте, что анализ должен быть рутинным предшественником оценки ячеек Hull.Глядя на панель без предварительного знания химического состава ванны, можно получить весьма вводящие в заблуждение интерпретации. Исправление химического состава ванны часто устраняет проблему до того, как вы запустите ячейку Халла. Сделав это, вы можете рассчитывать на то, что ячейка Корпуса даст вам гораздо более достоверную картину того, что происходит в большом резервуаре.

Обратите внимание, что если, например, ваш поставщик предлагает соотношение металлического цинка к каусту 1:10 и указывает его как 0,8–1,2 унции/галлон цинка и 8,0–10,0 унций/галлон гидроксида натрия, баня 0.8 унций/галлон цинка и 12,0 унций/галлон гидроксида натрия не являются соотношением 1-10. И пока все вокруг кричат ​​о том, что не так, помните, что ни одна ванна не настолько умна, чтобы вызывать брак только по одной конкретной детали, или по частям только в одной области стеллажа, или по одной стороне детали, или по всем остальным. нагрузка на ствол. Если вы чувствуете, что это происходит… идите прогуляйтесь, вернитесь и начните сначала!

The Hull Cell: аксессуары, оборудование и расходные материалы

Тестирование ячеек с работающим корпусом будет намного проще и точнее при наличии соответствующего вспомогательного оборудования и расходных материалов.Вот некоторые из предметов, которые вам понадобятся.

Выпрямитель 115-вольтовый, 60-тактный, однофазный выпрямитель является нормой. Он доступен в 0-5, 0-10 и 0-30 ампер постоянного тока. Электронное состояние искусства гарантирует очень небольшую «пульсацию». Таким образом, тщательное исследование в ячейках Халла укрывистости и рассеивающей способности, а также химического состава ванны очень целесообразно. Встроенный таймер позволяет оператору заниматься другими делами во время работы панели. Таймеры обычно регулируют до 30 минут.

Линейка клеток корпуса Обычно поставляется в качестве «халявы» поставщиком ваших химикатов для покрытия. Это, вероятно, самый полезный вспомогательный инструмент для тестирования на стороне резервуара или в лаборатории. Это чуть более шести дюймов в длину и от одного до двух дюймов в ширину (в зависимости от того, сколько информации предлагается).

На линейке ячеек Халла можно найти шкалу для интерпретации того, на что вы смотрите, поскольку это связано с током, при котором вы наносите покрытие (1,2, 3, 5 ампер) и фактическими амперами на квадратный фут (асф) для 267 -, 534- и 1000-мл тестовые ячейки.Имеются числа и таблицы для преобразования граммов в унции, миллилитров в жидкие унции, кубических футов в галлоны, фаренгейтов в градусы Цельсия и т. д. Наконец, есть диаграммы для предлагаемых настроек для проведения испытаний большинства процессов гальванического покрытия.

Наждачная бумага Используя наждачную бумагу с зернистостью от 60 до 80, приложите равномерное давление, чтобы отшлифовать нижнюю половину дюйма всего диапазона ампер катодной панели ячейки Халла. После проведения теста покрытия вы увидите степень выравнивания или его отсутствие.Это особенно полезно при оценке медных и никелированных покрытий.

Подача воздуха Если в вашем процессе используется воздушное перемешивание, вам понадобится воздух для дублирования условий в ячейке Халла. Вполне подойдет аквариумный барботер. Также имеется ячейка Халла с воздушным перемешиванием. Это гарантирует более равномерное распределение воздуха и воспроизводимую подачу воздуха.

Зажимы типа «крокодил» Обеспечивают более надежный контакт в электрической цепи. Они также позиционируют как анодную, так и катодную части (аноды имеют длинный стержень, который можно согнуть над краем ячейки для обеспечения точного позиционирования, и они предназначены для испытаний ячейки Халла).

Мешалка Если в вашей системе (системах) используется ручное перемешивание, вам следует приобрести мешалку с ячейками Халла, так как она позволит легко воспроизвести непрерывное движение раствора во всех ваших испытаниях. Это правда, что стеклянная палочка для перемешивания и сильная и терпеливая рука будут работать, но с мешалкой с электроприводом вы можете заниматься другими делами, а не стоять над рабочей панелью.

Аноды Они бывают разных типов. Там, где это возможно, вы должны использовать аноды, металлургически максимально приближенные к тем, которые используются в производстве.Вот список наиболее распространенных типов и, при необходимости, конкретных приложений:

• Алюминий. Для оценки электрополировки они идеально вырезаются из той же заготовки, что и обрабатываемая.
  Латунь или бронза. Используйте тот же сплав, что и в производстве. Упакуйте латунный или бронзовый анод, если это необходимо. Вам не нужна профессиональная швея; просто тканевый мешочек для анода.
• Кадмий. Может использоваться для кислотных, цианидных и «нейтральных» систем.Если аноды упаковываются в мешки на производстве, анод ячейки Халла также должен быть упакован в мешки.
• Медь. Аноды из бескислородной меди с высокой проводимостью (OFHC) обычно приемлемы; однако для тестирования печатных схем более важным является точное копирование анода, используемого в производстве. Упаковка анодов должна снова дублировать ее в технологической системе.
• Свинец. Более целесообразно использовать олово/свинец (10% олова) в хромировании, поскольку оно обеспечивает хорошую эффективность и позволяет повторно окислять шестивалентный хром в трехвалентный, что является жизненно важной функцией в процессе хромирования.
• Никель. Почти все без исключения никелирование требует одинарной, а часто и двойной упаковки анодов. Что бы ни использовалось для наружного мешка, обычно достаточно для испытания Hull-Cell.
• Нержавеющая сталь. Имейте в виду, что нержавеющая сталь 300 содержит немного или много хрома. При тестировании электрополировки нержавеющая сталь 400 с меньшей вероятностью будет содержать небольшое количество хрома. Всего лишь немного вызывает много проблем.
• Сталь. Если система щелочного цинкования питается от генератора цинка, лучше всего использовать простой стальной анод, не имеющий набора цифр для описания стали.Все эти цифры обозначают потенциально загрязняющие металлы. 1010 работает очень хорошо.
• Олово. Чистая электролитическая банка в мешках.
• Титан. Основное применение – электрополировка.
• Цинк . Во что бы то ни стало, мешок, если используется в аквариуме таким образом.

Примечание. В случае многих новых сплавов, подвергаемых электроосаждению, используйте анод того же типа, что и используемый в процессе.

Мешки для анодов Ткань, нейлон или любой другой материал, позволяющий дублировать условия в операционной системе.В случае двойного мешка используйте тот же материал, что и для внешнего мешка в производстве.

Катодные панели Существует множество размеров и материалов основы. В производстве печатных плат можно легко получить специальные изоляторы с предварительно нанесенным покрытием. Стандартный размер панели 7 на 10 см. Панель «Jiggle Cell» имеет ширину примерно один дюйм и длину восемь дюймов перед формованием.

После получения необходимых анодов, пакетов и катодных панелей вам понадобится дополнительное лабораторное оборудование для проведения наиболее эффективных и точных испытаний.

Химические стаканы Полезно иметь 600-мл химические стаканы для погружения панелей в чистящие средства и химические вещества, нейтрализующие кислоту, перед испытанием ячейки Халла. Они также предназначены для погружения после пластины, например, для хроматирования. Для погружения в однопроцентную азотную кислоту может потребоваться отдельный химический стакан (его ширина должна составлять примерно половину горизонтальной ширины нижней панели катода). Если доступна роскошь рабочего воздуха, воронка Бакнера и колба прекрасно экономят время, особенно если вы фильтруете вязкую жидкость.

Панели из полированной латуни При тестировании отложений никеля полированная латунная панель должна быть покрыта тонким пластиковым листом для предотвращения потускнения. Соскабливание края одной панели с другой обычно приводит к разрыву соединения, так что кусок скотча удаляет защитную пленку одним куском. Эти панели также можно использовать в системах с блестящим хромом, но часто они покрыты никелевым раствором, используемым на линии. Особенно это актуально при погоне за неуловимым «облачным» рисунком.

Тестовые панели IPC Если вы наносите покрытие на печатные платы со сквозными отверстиями, у вас должна быть тестовая панель IPC (Институт печатных схем). Он используется с ячейкой Горналла.

Оцинкованные панели Горячеоцинкованные панели — это рабочая лошадка. Список приложений читается как текст по отделке металла. Его использование для тестирования электрополировки менее известно, но он обеспечивает быстрый способ определить потребность в кислотах или смачивающих агентах, а также выявить проблемы газообразования, и все это путем простого визуального осмотра.Проверка ячейки корпуса также поможет предсказать «правильный» диапазон ампер/вольт для достижения наилучших результатов.

Пипетки Небольшая ячейка Халла с ограниченным объемом иногда требует очень небольших добавок жидких химикатов. Калиброванные пипетки позволяют легко добавлять от 0,1 до 2,0 унций.

Лаборатория фильтрации Оборудование для фильтрации обнаруживает частицы, которых там быть не должно. Для большинства операций достаточно воронки с ножкой и бумажным фильтром. Обратите особое внимание на размер фильтра используемой бумаги.Обычно используется белая бумага, но в тех немногих случаях, когда вы ищете предполагаемый белый осадок, вам поможет пачка черной бумаги.

Нагреватели При дублировании условий в гальванической ванне часто приходится нагревать раствор. Существуют нагревательные плиты со встроенными регуляторами температуры и вибраторами, которые работают вместе с намагниченной таблеткой для перемешивания раствора. Установленную температуру следует периодически проверять лабораторным термометром. Для большинства моделей доступны встроенные тепловые и/или воздушные «барботажные трубы».Есть даже один с отверстиями на вертикальных сторонах для нагрева и регулировки громкости. Его можно поместить в более крупную посуду из пирекса, которая выдерживает прямое нагревание от горячей плиты. Небольшой кварцевый нагреватель примерно ½ дюйма в диаметре и три или четыре дюйма в длину — еще один способ дублировать рабочую температуру. Его можно подключить к любой розетке на 110 вольт.

Ареометры Удельный вес раствора, испытываемого с помощью ареометра, часто является полезным измерением.Используйте прецизионную «взвешенную» стеклянную трубку, откалиброванную для отображения удельного веса. Ванны для хромирования и содержание железа в кислом цинке — это лишь два примера применения.

Толщиномер Вам часто потребуется проверить толщину гальванического покрытия. Испытание каплей раствора позволяет коррозионному раствору капать на ограниченное место, так что толщину можно определить, записывая время, необходимое для удаления гальванического покрытия, обнажая основной металл. Он хорошо работает на ячеистых панелях корпуса. Магнитные толщиномеры неразрушающие, а также дают хорошую информацию в руках опытного оператора.

Лакмусовая бумага Вам часто нужно знать что-то о кислотности и щелочности раствора. Обработанная бумага, которую можно окунуть в раствор, чтобы быстро определить (по изменению цвета), является ли раствор кислотным или щелочным, подходит для большинства применений.

Бумага для измерения pH Если вам необходимо более точно определить кислотность или щелочность, есть предварительно химически обработанная бумага для более точного определения pH. Эти полоски калибруются с шагом 0,1, в зависимости от того, какой «индикатор» они содержат.

Весы Вам нужно взвесить добавки различных химикатов, которые могут потребоваться. Простых почтовых весов может быть достаточно, но для точной работы требуются химические весы. Оба должны быть защищены от множества паров, присутствующих в гальванической лаборатории.

Скотч Понадобится для снятия защитного покрытия с полированных латунных катодных панелей и проверки прилипания отложений (где начинается волдырь?).

Регистратор Электронная таблица полезна для ведения истории рабочей линии.Записывайте ежедневные события, работая посменно, добавляя и решая проблемы. Рассмотрим фотоальбом с прорезями, содержащими иллюстрированную историю в виде сохранившихся панелей как часть хорошего, плохого и уродливого.

Флакон Самый полезный инструмент для опрыскивания панелей. Он состоит из полиэтиленовой бутылки с пробкой с одним отверстием; изогнутый под прямым углом кусок стеклянной трубки; небольшой отрезок резиновой трубки; и пипетка со снятой грушей. Соедините их все вместе, наполните бутылку D.И. вода, и ты в деле.

Сталагмометр Некоторые ванны работают правильно только при определенном поверхностном натяжении (например, блестящий никель). Сталагмометр считывает значения поверхностного натяжения, которые затем можно преобразовать в требуемые дополнения.

Тестер клещей Этот текущий интерпретатор не используется в ячейке Халла. Но получая показания вихревых токов на стеллаже, он может подсказать вам, где установить ток, чтобы дублировать производственную операцию в ячейке Халла.

Портативный вольтметр Он есть у инженера завода или электрика. Займи это. Вы будете искать разрывы в схеме и, как и в случае с клещевым тестером, где установить выпрямитель.

: Устройства с широкой запрещенной зоной Purdue ~ Wiki: Процедура гальванического покрытия — никель

Spinner ^[1] , нагревательная плита, MJB3 Mask Aligner ^[2] , система электронно-лучевого напыления металла ^[3] , и Panasonic E620 Etcher ^[4] , Keithley 6221 источник переменного/постоянного напряжения/тока

Предварительная очистка

1. Очищенные растворителем кусочки карбида кремния для гальванического покрытия с использованием тулена, ацетона, метанола/изопропилового спирта каждый в течение 5 минут.
2. Используйте Plasmatech для травления образцов в течение 1 минуты, используя следующие параметры; ВЧ-мощность 100 Вт, скорость потока SF6 50 см3/мин, смещение постоянного тока 100 Вт и давление 50 мТорр. Это сделает поверхность шероховатой, чтобы обеспечить прилипание затравочного слоя к карбиду карбида кремния.
3. Нанесите затравочный слой титана 50 нм и золота 70 нм, используя систему электронно-лучевого испарения.

Литография

1. Вращение AZ9260 при 3000 об/мин в течение 80 секунд (можно использовать начальный этап разбрасывания при 500 об/мин в течение 10 секунд)
2. Выпекайте образцы при температуре 120 °C в течение 3 минут, затем охлаждайте в течение 1 минуты.
3. Нанесите второй слой AZ9260, как в шаге 1 (всего должно получиться около 18 мкм)
4. Выпекайте образцы в течение 8 минут при температуре 120 °C и дайте им остыть.
5. Экспонируйте образцы с помощью приспособлений для выравнивания маски в течение 120 секунд при мощности 10 мВт/см2.
6. Проявите образец с помощью проявителя AZ 400: Вода = 1:3, пока весь фоторезист не будет удален из каналов, затем остановите проявление в воде и высушите газообразным азотом.
7. Прокалите образцы в печи в течение 30 минут при температуре 90 °C, чтобы фоторезист затвердел.
8. Используйте Plasmatech с параметрами: RF 100 Вт, давление 50 мТорр, расход аргона 50 см3/мин в течение 1 минуты для удаления накипи из каналов.
9. Удалите фоторезист с участка образца, на который будет крепиться гальванический электрод, с помощью ватных палочек и ацетона.
10. Накройте лицевую сторону пластин прозрачной клейкой лентой, чтобы защитить ее от гальванического покрытия и защитить устройства от контакта с раствором для гальванического покрытия. (не используйте синюю ленту для нарезки кубиками)

Приготовление гальванического раствора

1. Растворить 350 г/л раствора сульфамата никеля в воде при температуре 40 °C.Добавьте 30 г/л борной кислоты и перемешайте, пока она не растворится. Затем добавьте 30 г/л карбоната никеля и перемешивайте в течение 1 часа. Выключите огонь и дайте раствору отстояться в течение 24 часов.
2. Процедите прозрачный раствор и избавьтесь от растворенного вещества, которое осядет на дне стакана.
3. Отфильтруйте раствор с помощью фильтровальной бумаги Whatman, чтобы отфильтровать крупные частицы, все еще находящиеся в растворе.
4. Измерьте PH и убедитесь, что он находится в пределах от 3,5 до 5.
5. Если рН слишком высок, уменьшите его, добавив 10 мл сульфаминовой кислоты, и повторите измерение через 5 минут.2. (Оцените площадь, подлежащую гальваническому покрытию, и умножьте на плотность тока, чтобы найти используемый ток.
6. Используйте либо инертный электрод (платиновый с титановым покрытием), либо никелевую пластину, подключите его к положительной клемме и вставьте в раствор.
7. Отрицательный электрод должен быть подключен к образцу, подлежащему гальванопокрытию. Прежде чем поместить его в раствор, убедитесь, что он смочен водой, чтобы избежать образования пузырьков на поверхности, подлежащей гальваническому покрытию, что предотвратит отложение никеля.2 на 4-дюймовой пластине составляет 1,6–2,9 микрон/час)
8. После этого отключите источник питания, промойте образец и высушите газообразным азотом.
9. Снимите прозрачную пластиковую крышку, защищающую переднюю сторону, посветив ее УФ-лампой (расположенной рядом с пилой для нарезки кубиками) на 20 секунд. Клей становится жидким, после чего его можно легко снять.
10. Замочите образец в PRS 2000 на 20 минут, чтобы растворить весь фоторезист на участках, защищенных от гальванического покрытия.
11. Продолжайте очищать весь оставшийся фоторезист, замачивая образец в ацетоне, нагретом до 70 °C, в течение 5 минут с последующим ополаскиванием изопропиловым спиртом в течение еще 5 минут.
12. Протравите слой золотых зародышей, замачивая образец в растворе йодида калия + йода до тех пор, пока все золото не будет протравлено.
13. Промойте водой, высушите в азоте и проверьте под микроскопом, чтобы убедиться, что весь зародышевый слой Au стравлен.
14. После этого образец готов для ICP/RIE травления.

Фигурки

Рисунок 1 фигура 2

На рис. 1 показана последовательность операций гальванического процесса, описанного выше.http://www.purdue.edu/discoverypark/birck/facilities/equipment/Fabrication/Etching/DRIE/Panasonic%20E620%20Etcher.php

Создано 05 января 2018 г. , Последнее изменение 16 августа 2018 г.

Серебро с гальваническим покрытием — ЗначениеKosh

“серебро с гальваническим покрытием” в онлайн-словаре. Определение гальванического серебра. Какое другое слово для гальванического серебра? Это правильное место, где вы получите правильную информацию. Что дает гальваническое серебро? Тем не менее, проверьте гальваническое серебро в нашем онлайн-словаре ниже.

Содержание:

1. Как гальванизировать серебро

https://sciencing.com/electroplate-silver-5024005.html

2. Английское гальваническое серебро: знаки и клейма британского серебряного листа…

http://www.silvercollection.it/electroplatesilver.html
Две распространенные формы гальванического серебра являются пластиной Шеффилда и серебряной пластиной/гальванопокрытием.Шеффилдская пластина является более дешевой заменой стерлингов, …

3. Яркое серебряное гальванопокрытие, 1 кварт ювелирных изделий… – Amazon.com

https://www.amazon.com/Silver-Electroplating-Solution-Jewelry- Plating/dp/B074VFCWPZ

4. Английское гальваническое серебро: марки и клейма английского серебра…

http://www.silvercollection.it/electroplatesilverUNI.html
изображения клейм и клейм производителей серебряных пластин и гальванопокрытий в Шеффилде, а также других британских, шотландских и ирландских производителей серебряных пластин, …

5. Серебряное гальваническое покрытие для повседневного использования

https: //www.ashevillemetalfinishing.com/2019/11/20/silver-plating/

6. Гальваническое покрытие — Википедия

https://en.wikipedia.org/wiki/Electroplating

7. Какой минимальный (наименее отрицательный) катод | Chegg.com

https://www.chegg.com/homework-help/questions-and-answers/minimum-least-negative-cathode-potential-versus-needed-electroplate-silver-onto-cutlery-so-q7913695

8. Разница между настоящим серебром и гальванопокрытием

https://ourpastimes.com/difference-between-real-silverplate-electroplate-6399212.html

9.Гальваническое покрытие — Химия LibreTexts

https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Analytical_Chemistry/Supplemental_Modules_(Analytical_Chemistry)/Electrochemistry/Electrolytic_Cells/Electroplating

10. Английское гальваническое серебро: клейма и клейма английского серебряного покрытия

http://www.silvercollection.eu/electroplatesilver.html

Часто задаваемые вопросы | веб-сайт

Высококачественное декоративное гальванопокрытие (также известное как гальваническое покрытие) является очень сложным процессом и охватывает множество производственных дисциплин. Покрытие, выполняемое в City Plating and Metal Finishing, предназначено для конкретных областей. Информация, представленная здесь, предназначена для того, чтобы помочь вам сэкономить время при поиске подходящих источников для ваших проектов по отделке металлов.

Что такое гальваника?

В самом простом смысле гальванопокрытие — это нанесение тонкого металлического покрытия на детали. Более конкретно, нанесение покрытия осуществляется электрохимическим процессом, при котором ионы металла в водном растворе восстанавливаются до металлического состояния на поверхности как часть электрической цепи. Для более подробного технического описания тема гальваники подробно описана в Википедии.

Какие услуги предоставляет City Plating and Metal Finishing?

Наша основная услуга – полировка и нанесение покрытия.Мы принимаем металлические детали от клиентов и предоставляем обширную услугу полировки, или мы полируем и полируем их, а затем гальванопокрываем их определенным цветом или отделкой, которые они желают.

Какие детали вы обрабатываете?

City Plating and Metal Finishing специализируется на обработке компонентов салона самолета, таких как ремни безопасности, лампы для чтения, подстаканники, воздухоотводчики, умывальники и камбузы, смесители, защелки шкафов, дверная фурнитура, петли, отделка и вставки и т. д. Когда позволяет время, мы также обрабатывать некоторые дорогостоящие автокомпоненты, морское и жилое внутреннее оборудование.

Однако мы не можем хромировать автомобильные/грузовые бамперы, легкосплавные диски легковых/грузовых автомобилей, мотоциклетные/велосипедные рамы или диски.

Какие металлы можно обрабатывать?

Мы обрабатываем детали из алюминия, латуни, меди, нержавеющей стали и углеродистой стали.

Детали из чугуна, свинца, олова и цинка, отлитые под давлением или пластмассы, которые мы не можем обрабатывать.

Детали каких размеров можно обрабатывать?

Как правило, можно обрабатывать детали длиной до 96 дюймов.Но в зависимости от отделки могут быть использованы и более длинные.

Можете ли вы переработать отраслевые спецификации?

Да, можем. Спецификации, которые мы обычно обрабатываем:

ASTM B-456 – Никель плюс хромовые покрытия на алюминии, стали, меди, медных сплавах и нержавеющей стали

AMS-QQ-C-320 / AMS2460 Класс 1 – Электроосажденный хром

AMS-QQ-N-290 / AMS2403 Класс 1 — никелирование (электроосаждение)

AMS2700/QQ-P-35 – Пассивация коррозионно-стойких сталей

MIL-DTL-5541 – Химические конверсионные покрытия на алюминии и алюминиевых сплавах

Можно ли ремонтировать сантехнику?

Да, можно изменить существующую отделку сантехники, но, к сожалению, есть один нюанс.Предостережение заключается в том, было ли существующее покрытие гальваническим или PVD-покрытием. Если нынешняя отделка была гальванопокрытием, то ответ – да. Если покрытие PVD, то ответ – нет.
К сожалению, у покупателя нет однозначного способа узнать ответ, если только вы не знаете модель и OEM-производитель не указал ее в своей маркетинговой информации. Одним из возможных индикаторов является цвет. Если это что-то, кроме цвета латуни или хрома, скорее всего, оно покрыто гальваническим покрытием. Еще одним возможным показателем является наличие прозрачного покрытия.Если присутствует прозрачное покрытие, оно, скорее всего, гальваническое. Но если покрытие где-то не повреждено, обычный покупатель не сможет обнаружить прозрачное покрытие.
Если вы находитесь в этом районе, принесите детали, и мы постараемся определить, можно ли их восстановить или нет.

Гальваника — Энциклопедия Нового Света

Пример электролизера для золочения.

Гальваника включает покрытие электропроводящего объекта слоем металла с использованием электрического тока.Обычно этот процесс используется для нанесения клейкого поверхностного слоя металла, обладающего определенным желаемым свойством, таким как стойкость к истиранию и износу, защита от коррозии, смазывающая способность или улучшение эстетических качеств, на подложку, не имеющую этого свойства. Он также используется для наращивания толщины малогабаритных деталей.

Процесс, используемый в гальванике, называется электроосаждением и аналогичен гальваническому или электрохимическому элементу, действующему в обратном направлении. Деталь, на которую наносится покрытие, является катодом цепи, а анод изготавливается из металла, на который наносится покрытие.Оба этих компонента погружены в раствор, содержащий одну или несколько солей металлов, а также другие ионы, которые обеспечивают прохождение электричества. Выпрямитель подает постоянный ток на катод, в результате чего ионы металла в растворе теряют свой заряд и оседают на катоде. По мере прохождения электрического тока по цепи анод медленно растворяется и пополняет запасы ионов в ванне. ^[1]

Напротив, в других процессах гальванического покрытия используется нерасходуемый анод, такой как свинец.В этих ситуациях ионы металла, на который наносится покрытие, должны периодически пополняться в ванне по мере того, как пластина формируется из раствора. ^[2]

Процесс

Анод и катод в гальванической ячейке подключаются к внешнему источнику постоянного тока, батарее или, чаще, к выпрямителю. Анод подключается к положительному выводу источника питания, а катод (изделие, подлежащее «покрытию») подключается к отрицательному выводу. При включении внешнего источника питания металл на аноде окисляется из состояния нулевой валентности с образованием катионов с положительным зарядом.Эти катионы связываются с анионами в растворе. Катионы восстанавливаются на катоде и осаждаются в металлическом состоянии с нулевой валентностью. Пример: В кислом растворе Cu окисляется с медного анода до Cu ²⁺ с потерей двух электронов. Cu ²⁺ связывается с анионом SO ₄ ^2- в растворе с образованием сульфата меди. На катоде Cu ²⁺ восстанавливается до металлической Cu, приобретая два электрона. Результатом является эффективный перенос меди от источника анода на пластину, покрывающую катод.

Покрытие чаще всего представляет собой один металлический элемент, а не сплав. Однако некоторые сплавы могут подвергаться электроосаждению, особенно латунь и припой.

Многие гальванические ванны включают цианиды других металлов (например, цианид калия) в дополнение к цианидам металла, подлежащего осаждению. Эти свободные цианиды облегчают коррозию анода, помогают поддерживать постоянный уровень ионов металла и способствуют проводимости. Кроме того, для увеличения проводимости могут быть добавлены неметаллические химические вещества, такие как карбонаты и фосфаты.

Если покрытие на определенных участках нежелательно, применяются заглушки для предотвращения контакта ванны с подложкой. Типичные стоп-оффы включают ленту, фольгу, лаки и воски. ^[3]

Забастовка

Первоначально для формирования очень тонкого (как правило, толщиной менее 0,5 мм) покрытия с высоким качеством и хорошей адгезией к подложке можно использовать специальное покрытие, называемое «страйк». Это служит основой для последующих процессов покрытия.Забастовка использует высокую плотность тока и ванну с низкой концентрацией ионов. Процесс медленный, поэтому после достижения желаемой толщины удара используются более эффективные процессы нанесения покрытия.

Метод штамповки также используется в сочетании с гальванопокрытием из различных металлов. Если желательно нанести один тип покрытия на металл для повышения коррозионной стойкости, но этот металл по своей природе имеет плохую адгезию к подложке, можно сначала нанести удар, совместимый с обоими.Одним из примеров такой ситуации является плохая адгезия электролитического никеля к цинковым сплавам, и в этом случае используется медная накладка, имеющая хорошее сцепление с обоими. ^[4]

Плотность тока

Плотность тока (сила тока гальванического покрытия, деленная на площадь поверхности детали) в этом процессе сильно влияет на скорость осаждения, прилипание покрытия и качество покрытия. Эта плотность может варьироваться по поверхности детали, так как внешние поверхности будут иметь тенденцию иметь более высокую плотность тока, чем внутренние поверхности (т.г., отверстия, отверстия и т. д.). Чем выше плотность тока, тем быстрее будет скорость осаждения, хотя существует практический предел, обусловленный плохой адгезией и качеством покрытия, когда скорость осаждения слишком высока.

В то время как в большинстве гальванических элементов используется непрерывный постоянный ток, в некоторых используется цикл от восьми до 15 секунд с последующим выключением на одну-три секунды. Это позволяет использовать высокие плотности тока, сохраняя при этом качественный осадок. Чтобы справиться с неравномерной скоростью покрытия, возникающей из-за высокой плотности тока, ток иногда даже меняют на противоположный, в результате чего часть покрытия из более толстых участков снова уходит в раствор.По сути, это позволяет заполнить «впадины» без чрезмерного покрытия «пиков». Это характерно для шероховатых деталей или когда требуется яркая отделка. ^[5]

Щетка гальваническая

Близким процессом является гальванопокрытие кистью, при котором отдельные участки или целые изделия покрываются кистью, пропитанной раствором для покрытия. Щетка, обычно представляющая собой корпус из нержавеющей стали, обернутый тканевым материалом, который одновременно удерживает раствор для покрытия и предотвращает прямой контакт с объектом, на который наносится покрытие, подключается к положительной стороне низковольтного источника питания постоянного тока, а объект к быть покрытым соединением с отрицательным.Оператор погружает кисть в раствор для покрытия, а затем наносит его на изделие, постоянно перемещая кисть, чтобы добиться равномерного распределения материала покрытия. Щетка действует как анод, но обычно не вносит никакого материала для покрытия, хотя иногда щетка изготовлена ​​из материала для покрытия или содержит его, чтобы продлить срок службы раствора для покрытия.

Щеточное гальваническое покрытие имеет ряд преимуществ по сравнению с покрытием резервуаров, включая портативность, возможность нанесения покрытия на изделия, которые по какой-либо причине не могут быть покрыты резервуаром (одним из применений было покрытие частей очень больших декоративных опорных колонн при реставрации здания), низкая или отсутствие требований к маскированию и сравнительно низкие требования к объему гальванического раствора.Недостатки по сравнению с обшивкой резервуара могут включать большее участие оператора (обшивка резервуара часто может быть выполнена с минимальным вниманием) и невозможность добиться такой большой толщины листа.

Промышленное использование

Гальваника применяется во многих отраслях промышленности в функциональных и декоративных целях. Некоторыми хорошо известными примерами являются хромирование стальных деталей автомобилей. Стальные бамперы становятся более устойчивыми к коррозии, когда на них гальванически покрывают сначала никелем, а затем хромом.

Твердый хром используется в тех случаях, когда фрикционный износ должен быть минимальным, например, диаметры гидравлических поршней и подшипников распределительных валов.

Простые стальные или алюминиевые детали в светильниках блестят, когда они гальванически покрыты никелем, а затем украшены хромом или латунью.

Никель в форме сульфамата никеля используется для восстановления размеров изношенных деталей и в качестве подложки для твердого хрома. Ванна с сульфаматом никеля непригодна для декоративных работ.

Стальные болты служат намного дольше, потому что они продаются с цинковым или кадмиевым покрытием, нанесенным гальванопокрытием.Эти гальванические и конверсионные покрытия обеспечивают двойную защиту стальных компонентов. Практически все типы стали могут быть защищены, включая отливки. Недавно разработанные электролиты и технологические процессы способны значительно улучшить защиту от коррозии и блестящую отделку. Специально разработанные процессы обеспечивают улучшенное распределение металла по сложным формам. Совместные отложения сплавов обеспечивают дополнительную производительность.

Процессы пассивации (более известные как конверсионные покрытия) обычно применяются к отложениям цинка и кадмия для увеличения срока службы компонентов.Раньше эти покрытия были основаны на химическом составе шестивалентного хрома, обеспечивающем повышенную коррозионную стойкость поверхности, но недавно они были вытеснены химическим составом трехвалентного хрома как по соображениям здоровья, так и по экологическим соображениям. В дополнение к хорошо известному хромированному варианту доступны синий, оливковый и черный варианты, отвечающие современным требованиям. Чтобы гарантировать определенную защиту от коррозии, детали с гальваническим покрытием могут быть испытаны стандартными испытаниями, такими как испытание в соляном тумане, испытание Кестерниха и т. д.Детали подвергают искусственной коррозии в испытательном шкафу, где требуется минимальное время испытаний до появления ржавчины.

Гальваническое покрытие можно использовать для серебряного покрытия медных или латунных электрических разъемов, так как серебро тускнеет намного медленнее и имеет более высокую проводимость, чем эти металлы. Преимущество серебра заключается в более низком поверхностном электрическом сопротивлении, что приводит к более эффективному электрическому соединению. Серебряное покрытие также популярно для радиочастотных разъемов, потому что радиочастотный ток течет в основном по поверхности его проводника; Таким образом, соединитель будет иметь прочность латуни и проводимость серебра.

Разъемные разъемы с низким усилием/низким напряжением, используемые в телекоммуникационных распределительных устройствах, компьютерах и других электронных устройствах, обычно покрываются золотом или палладием поверх барьерного слоя никеля. Концы этих разъемов, которые обычно присоединяются к устройству пайкой, покрыты оловянно-свинцовым сплавом или чистым оловом.

История

Некоторые ученые считают, что артефакты, найденные в Ираке и датируемые примерно 200 90 596 годом до н. э. являются батареями и, возможно, используются для гальваники.Другие ученые скептически относятся к этому объяснению.

Современная электрохимия была изобретена итальянским химиком Луиджи В. Бруньятелли в 1805 году. Бруньятелли использовал изобретение своего коллеги Алессандро Вольта, изобретенное пятью годами ранее, гальваническую батарею, чтобы облегчить первое электроосаждение. К сожалению, изобретения Бруньятелли были запрещены Французской академией наук и в течение следующих тридцати лет не использовались в промышленности.

К 1839 году ученые в Великобритании и России независимо друг от друга разработали процессы осаждения металлов, аналогичные методу Бруньятелли для гальванического покрытия медью пластин печатного станка.Вскоре после этого Джон Райт из Бирмингема, Англия, обнаружил, что цианистый калий является подходящим электролитом для гальванического покрытия золота и серебра. Партнеры Райта, Джордж Элкингтон и Генри Элкингтон, получили первые патенты на гальваническое покрытие в 1840 году. Эти двое затем основали гальваническую промышленность в Бирмингеме, Англия, откуда она распространилась по всему миру.

По мере развития науки электрохимии стало понятно ее отношение к процессу гальванического покрытия, и были разработаны другие типы недекоративных процессов гальванического покрытия металлов.Коммерческое гальванопокрытие никеля, латуни, олова и цинка было разработано к 1850-м годам. Гальванические ванны и оборудование, основанные на патентах Элкингтонов, были расширены для нанесения покрытий на многочисленные крупномасштабные объекты и для конкретных производственных и инженерных применений.

Производство гальванопокрытий получило большой импульс с появлением электрических генераторов в конце 1800-х годов. При наличии более высоких токов металлические компоненты машин, оборудование и автомобильные детали, требующие защиты от коррозии и улучшенных свойств износа, а также лучшего внешнего вида, могут обрабатываться в больших количествах.

Две мировые войны и развивающаяся авиационная промышленность дали толчок дальнейшим разработкам и усовершенствованиям, включая такие процессы, как твердое хромирование, покрытие бронзовым сплавом, сульфаматное никелирование, а также множество других процессов гальванического покрытия. Оборудование для гальванического покрытия превратилось из деревянных резервуаров, покрытых смолой, с ручным управлением в автоматизированное оборудование, способное обрабатывать тысячи фунтов деталей в час.

См. также

Примечания

1. ↑ Джим Дюфур, Введение в металлургию , 5-е изд.(Кэмерон, 2006), IX-1.
2. ↑ Дюфур, IX-2.
3. ↑ Дюфур, IX-3.
4. ↑ Дюфур, IX-2.
5. ↑ Дюфур, IX-2.

Ссылки

Ссылки ISBN поддерживают NWE за счет реферальных сборов

• Канани, Насер. Гальваника: основные принципы, процессы и практика . Оксфорд, Великобритания: Elsevier Advanced Technology, 2005. ISBN 1856174514
.
• Poyner, J. Гальваника (Серия практических семинаров № 11).Трансатлантические публикации, 1986. ISBN 0-852428626-
.
• Шлезингер, Мордехай и Милан Паунович (ред.) Modern Electroplating , 4-е изд. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: John Wiley & Sons, 2000. ISBN 0471168246

Кредиты