1. Кіріспе
Электролитпен қаптау - бұл жіңішке қабаттарды тұндыратын кеңінен қолданылатын электрохимиялық процесс, негізге металдың біркелкі қабаты.
Бұл процесс материалдың қасиеттерін жақсартады, Соның ішінде коррозияға төзімділік, тозуға төзімділік, және эстетикалық тартымдылық.
Оның 19 ғасырдағы алғашқы дамуынан бастап күрделі, автоматтандырылған жүйелер бүгінде қолданылады, гальваника бүкіл әлемде өнеркәсіпте маңызды рөл атқарды.
Біршама уақыттан кейін, электропластинаны қолдану әр түрлі секторларда кеңейді, Соның ішінде автомобиль, аэроғарыш, электроника, зергерлік заттар, және медициналық құрылғылар.
Электрлік қаптау функционалдық және эстетикалық қасиеттерді арттырады, оны осы салаларда таптырмас етеді.
Бұл мақалада электроплантацияны көптеген аспектілерден қарастырады, оның ішінде жұмыс принциптері,
процесс қадамдары, өнімділік сипаттамалары, Артықшылықтары, шектеулер, Қоршаған ортаға әсер, және саладағы жаңа тенденциялар.
2. Электродинг дегеніміз не?
Электрохимиялық принциптер
Оның өзегінде, электропландау тотығу-тотықсыздану реакцияларын қамтиды: тотығу анодта жүреді, және тотықсыздану катодта жүреді.
Электролит ерітіндісіндегі металл иондары субстратқа тотықсызданады (ол катод қызметін атқарады) жүйе арқылы электр тогы өткенде.
Анод, әдетте қапталған металдан тұрады, металл иондарын толықтыру үшін электролитке үздіксіз ериді.
Электрлік қаптау процесінің сәттілігі электрод потенциалы сияқты факторларға байланысты,
бұл иондардың бетке оңай тотықсыздануын анықтайды, сондай-ақ ваннадағы жалпы иондық концентрация.
Бұл параметрлерді бақылау дәйекті және біркелкі жабынды қамтамасыз ету үшін өте маңызды.

Негізгі параметрлер
Электрлік қаптау процесінің нәтижесіне бірнеше негізгі факторлар әсер етеді:
- Ағымдағы тығыздық: Ванна арқылы өткен ток мөлшері. Токтың жоғары тығыздығы әдетте тезірек тұнбаға әкеледі, бірақ мұқият бақыланбаса, жабынның сапасы нашар болуы мүмкін.
- Ваннаға арналған композиция: Электролит ерітіндісі, қапталатын металл иондары бар, тегістік пен адгезия сияқты қасиеттерді бақылауға арналған қоспалармен бірге.
- рН және температура: Бұл екі факторды да нақты реттеу қажет. Мысалы, жоғары температура әдетте тұндыру процесін жылдамдатады, бірақ шамадан тыс қызу жабынның ақауларын тудыруы мүмкін.
- Үгіт: Ваннаны араластыру немесе араластыру иондардың біркелкі таралуын қамтамасыз етеді, бұл біркелкі жабынға қол жеткізуге көмектеседі, әсіресе күрделі геометриялық бөліктерде.
3. Электрлік қаптаманың түрлері
Электролитпен қаптау өте әмбебап процесс, және компоненттің нақты қажеттіліктеріне байланысты, әртүрлі әдістерді қолдануға болады.
Әрбір әдіс қолдану тұрғысынан әртүрлі, бөлшектердің мөлшері, Жабдықтың қалыңдығы, және соңғы жабынның қажетті сапасы.
Электрлік қаптау әдісін таңдау қапталатын материал сияқты факторларға байланысты, бөліктің күрделілігі, және арнайы функционалдық немесе эстетикалық талаптар.
Бөшкелерді қаптау
Қайта қарау: Бөшкелерді қаптау - шағын бөлшектерді электроплату әдістерінің бірі, жаңғақтар сияқты, болттар, шайғыштар, және басқа да көлемді компоненттер.
Бұл әдіспен, бөлшектер айналмалы бөшкенің ішіне орналастырылады, ол содан кейін төсеу ваннасына батырылады.
Бөшкенің айналуы барлық бөліктердің қаптау ерітіндісіне біркелкі әсер етуіне көмектеседі, барлық беттерге біркелкі жабуға мүмкіндік береді.

Қолданбалар: Бөшкелерді қаптау, әсіресе, шағын көлемді өндіру үшін өте қолайлы, қарапайым, және арзан компоненттер.
Автокөлік өндірісі сияқты салалар бекіткіштер сияқты заттар үшін бөшкемен қаптауды пайдаланады, бұрандалар, және жақшалар.
Артықшылықтары:
- Үлкен көлемдегі шағын бөлшектер үшін жоғары тиімді.
- Тұрақты айналу әрекетінің арқасында тұрақты жабын сапасы.
- Күрделі геометриялары жоқ немесе өте егжей-тегжейлі жабынды қажет ететін бөлшектер үшін қолайлы.
Шектеулер:
- Үлкенге аз қолайлы, ауыр, немесе нәзік бөлшектер.
- Күрделі геометриялар біркелкі емес жабынға әкелуі мүмкін.
- Шұңғыл аумақтардағы қалыңдықты бақылау мүмкіндігі шектеулі.
Тартпасы
Қайта қарау: Сөре жабыны үлкенірек және күрделірек компоненттер үшін қолданылады. Бұл әдіспен, бөлшектер сөреге мықтап бекітілген, ол содан кейін электропландау ваннасына батырылады.
Бұл әдіс дәл және жоғары сапалы жабындарды қажет ететін компоненттер үшін өте қолайлы, өйткені бөлшектер процесс барысында қозғалмайтын күйде қалады, бақыланатын қаптауға мүмкіндік береді.

Қолданбалар: Сөре жабыны бөшкемен қаптау үшін тым үлкен немесе нәзік компоненттер үшін қолданылады, автомобиль корпусының бөліктері сияқты, Аэроғарыш компоненттері, және медициналық аспаптар.
Ол көбінесе қалың жабынды қажет ететін немесе күрделі пішіні бар және бөлшектерге мұқият назар аударуды қажет ететін бөліктер үшін қолданылады..
Артықшылықтары:
- Біркелкі және дәл жабынды қамтамасыз етеді, әсіресе үлкенірек немесе күрделірек бөлшектер үшін.
- Бөшкемен қаптаумен салыстырғанда жабын қалыңдығын жақсырақ бақылау.
- Жоғары құнды компоненттерді қаптауға мүмкіндік береді.
Шектеулер:
- Бөшкелерді қаптаудан гөрі көп уақытты және еңбекті қажет етеді.
- Ұсақ тетіктерді жаппай өндіру үшін үнемді емес.
- Қосымша жабдықты және үлкенірек ваннаға арналған резервуарларды қажет етеді.
Қылқаламмен қаптау
Қайта қарау: Қылқаламмен қаптау, селективті электроплантация немесе электрсіз қаптау деп те белгілі, щетка тәріздес жаққышты қолданып локализацияланған аймақта қаптауға мүмкіндік беретін әдіс болып табылады.
Бұл әдіс қолмен ұсталатын құралды немесе роботты қолды пайдаланып, қаптау ерітіндісін тікелей бөлікке қолдануды қамтиды, ал бөлікке аппликатор арқылы электр тогы әсер етеді.

Қолданбалар: Қылқаламмен қаптау кішігірім жөндеу үшін өте қолайлы, локализацияланған жабын, және бүкіл бөлікке әсер етпей, белгілі бір аймақтарға қаптауды қосу.
Ол әдетте аэроғарыш өнеркәсібінде тозған компоненттерді жөндеу үшін немесе автомобиль өнеркәсібінде бөлшектердің белгілі бір аймақтарын жақсарту үшін қолданылады..
Артықшылықтары:
- Бүкіл құрамдас бөлікті ауыстыруды қажет етпестен жөндеу немесе жанасу үшін тамаша.
- Күрделі геометрияларға немесе жету қиын жерлерге жабуға мүмкіндік береді.
- Шағын партиялар мен жоғары дәлдіктегі қолданбалар үшін үнемді.
Шектеулер:
- Ол үлкен бөлшектер немесе жаппай өндіріс үшін тиімділігі төмен болуы мүмкін.
- Біркелкі жабын мен сапаны қамтамасыз ету үшін білікті операторларды қажет етеді.
- Қалың жабындарға жарамайды.
Импульстік қаптау
Қайта қарау: Импульстік жабын - үздіксіз тұрақты токтың орнына импульстік токты пайдаланатын дәстүрлі электропластинаның вариациясы (Б).
Бұл процесте, ваннаға электрлік импульстар беріледі, бұл дендриттердің өсуі сияқты ақауларды азайтуға көмектеседі (тікенді шығыңқы жерлер) жабын бетінде.
Бұл әдіс күрделі немесе өнімділігі жоғары бөлшектерді қаптау үшін жиі қолданылады.
Қолданбалар: Импульстік жабын жоғары сапаны қажет ететін қолданбаларда қолданылады, тегіс жабындар, мысалы, платаларға арналған электроника өнеркәсібінде, қонтқыштар, және басқа да жоғары дәлдіктегі компоненттер.
Ол сондай-ақ қатаң механикалық және электрлік өнімділік стандарттарына сәйкес келетін бөлшектер үшін автомобиль және аэроғарыш өнеркәсібінде қолданылады..
Артықшылықтары:
- Нәтижелері жақсырақ, тегіс, және одан да төзімді жабындар.
- Ақаулардың пайда болуын азайтады, біркелкі емес шөгінділер немесе шұңқырлар сияқты.
- Жақсартылған жабынның қаттылығы мен тозуға төзімділігі.
Шектеулер:
- Арнайы жабдық пен басқару жүйелерін қажет етеді.
- Дәстүрлі электроплантация әдістеріне қарағанда қымбатырақ.
- Кейбір жағдайларда жабу уақытының ұзағырақ болуы мүмкін.
Қатты қаптау (Қатты хром жалпақ)
Қайта қарау: Қатты қаптау, жиі қатты хромдау деп аталады, қалың жасау үшін электроплантацияны қолдануды қамтиды, металл беттерге тозуға төзімді жабын.
Бұл процесте құрамында алты валентті хром бар электролит ваннасы қолданылады, және бұл өте қиынға соқтырады, жоғары үйкеліске немесе төтенше орталарға ұшыраған өнеркәсіптік бөлшектер үшін жиі қолданылатын берік қабат.

Қолданбалар: Қатты хромдалған қаптау көбінесе автомобильде қолданылады, аэроғарыш,
және жоғары тозуға төзімділікті қажет ететін бөлшектерді өндіру өнеркәсібі, гидравликалық цилиндрлер сияқты, поршеньдік шыбықтар, Турбина пышақтары, және қалыптар.
Артықшылықтары:
- Тозуға және тозуға тамаша төзімділікті қамтамасыз етеді.
- Үйкеліске ұшыраған өнеркәсіптік компоненттердің қызмет ету мерзімін арттырады.
- Төтенше жағдайларда өнімділікті арттырады, жоғары қысым және температура сияқты.
Шектеулер:
- Улы химикаттар қолданылады, мұқият өңдеуді және жоюды қажет етеді.
- Қаптау процесі көп уақытты қажет ететін және қымбат болуы мүмкін.
- Қалың жабындар бөліктердің өлшемдік өзгеруіне әкелуі мүмкін, төзімділікке әсер етеді.
4. Электрлік қаптау процесі
Электр жабынымен қаптау - бұл мұқият басқарылатын электрохимиялық процесс, ол субстратқа жұқа металл қабатын салуды қамтиды..
Бұл процесс материалдың беткі қасиеттерін жақсартады, мысалы, коррозияға қарсы тұрақтылық, тозуға төзімділік, сыртқы түрі.
Электрлік қаптау процесі әдетте бірнеше негізгі кезеңдерге бөлінеді, жоғары сапалы әрлеуді қамтамасыз ету үшін әрқайсысы маңызды.
Осы кезеңдерге тереңірек үңілейік, алдын ала емдеуді атап өту, төсеу ваннасы, тұндыру, Емдеуден кейінгі, және сапаны бақылау қадамдары.
Алдын ала өңдеу және бетті дайындау
Электр қаптауды бастамас бұрын, субстрат - бұл металл бөлігі болсын, құрамдас, немесе нысан — қаптаманың сенімді жабысуын қамтамасыз ету үшін дұрыс тазалау және дайындау қажет.
Электрлік қаптау процесінің сәттілігі беттің қаншалықты жақсы өңделгеніне байланысты. Бетті дайындаудың негізгі кезеңдері мыналарды қамтиды:
- Тазарту: Субстрат кір сияқты ластаушы заттардан таза болуы керек, май, майлар, және тот.
Жалпы тазалау әдістеріне ультрадыбыстық тазалау кіреді, сілтілі тазалау, немесе абразивтік әдістер, ластаушы заттардың табиғатына және қапталатын материалға байланысты. - Шығару: Бетінде қалған май немесе май қалдықтары арнайы еріткіштер немесе химиялық ванналар арқылы жойылады.
Бұл өте маңызды, өйткені ластаушы заттар металл жабынының жабысуына кедергі келтіруі мүмкін. - Беттік белсендіру: Беттік белсендіру әдетте қышқылға батыруды немесе ою процесін қамтиды.
Бұл қадам қаптау процесінде металл иондарын қабылдау үшін беттің жеткілікті реактивті болуын қамтамасыз ету үшін өте маңызды.
Мысалы, болат беттерді никельмен қаптауға дайындау үшін жұмсақ қышқыл ваннасы қолданылады.
Жуынатын ванна және тұндыру
Бетті дұрыс дайындағаннан кейін, бөлік электролит ерітіндісіне батырылады, құрамында қаптау материалының металл иондары бар (E.Г., никель, мыс, алтын).
Электролитпен қаптау электрохимияның принциптерімен реттеледі, мұнда электр тогы төсеу материалының негізге шөгуін басқарады. Бұл кезеңдегі негізгі қадамдар мыналарды қамтиды:
- Электролитті ваннаның құрамы: Электролит ерітіндісінде қаптау материалының металл тұздары бар (E.Г., никельмен қаптауға арналған никель сульфаты),
сондай-ақ кен орнының сапасын арттыруға арналған қоспалар (E.Г., жылтыр бояу үшін ағартқыштар).
Ваннаның құрамы металдың дұрыс шөгу жылдамдығы мен жабын сипаттамаларын қамтамасыз ету үшін мұқият бақыланады. - Ағымды қолдану: Субстрат катодқа қосылған (теріс терминал) қуат көзінен,
металл анод болған кезде (оң терминал) қапталатын сол металдан жасалған да ерітіндіге батырылады.
Электр тогы қолданылғанда, анодтағы металл иондары тотықсызданады және катодқа түседі (субстрат).
Токтың тығыздығы, Вольтаж, және ваннада жұмсалған уақыт жабынның қалыңдығы мен біркелкілігін анықтайды. - Тұндыру жылдамдығын бақылау: Тұндыру жылдамдығын ағымдағы тығыздықты өзгерту арқылы реттеуге болады.
Токтың жоғары тығыздығы тұндыру жылдамдығының жоғарылауына әкеледі, бірақ бұл біркелкі емес жабынға немесе нашар адгезияға әкелуі мүмкін. Бүкіл субстрат бойынша біркелкі тұндыруды қамтамасыз ету үшін бақыланатын ток қолданылады.
Емдеуден кейінгі
Қабаттау процесінен кейін, электроплатылған компонент ұзақ қызмет етуді қамтамасыз ету үшін өңдеуден кейінгі бірнеше қадамдардан өтеді, төзімділік, және қапталған беттің эстетикалық тартымдылығы.
- Шаю: Электрлік жалатылған компонент бетінде қалған артық қаптама ерітіндісін немесе химиялық қалдықтарды кетіру үшін мұқият шайылады..
Бұл қадам ластануды болдырмау және таза бетті қамтамасыз ету үшін өте маңызды. - Кептіру: Содан кейін шайылған бөлік ауа үрлегіштер немесе пештер арқылы кептіріледі, материалға және қаптамаға байланысты.
Бұл қадам жабын сапасына әсер ететін ылғалдың қалмауын қамтамасыз етеді. - Қосымша емдеу шаралары: Қажетті әрлеуге және қажетті қасиеттерге байланысты, қосымша емдеу әдістерін қолдануға болады, сияқты:
-
- Жылтырату: Бетінің әрлеуін жақсарту және жылтырға жету үшін, тегіс көрініс.
- Ауысу: Тотығудан қапталған бетті қорғауға көмектесетін химиялық өңдеу, әсіресе күміс жағдайында, никель, немесе хром.
- Герметизация: Коррозияға төзімділікті арттыру үшін қорғаныс қабаты қолданылуы мүмкін, әсіресе қапталған бөлік қатал жағдайларға ұшырайтын орталарда.
Сапаны бақылау
Электрлік қаптау процесі жоғары сапалы әрлеуге қол жеткізу үшін, сапаны бақылаудың қатаң шаралары болуы керек.
Электрленген беттің өнімділігі мен эстетикасына бірнеше факторлар әсер етеді, және оларды бүкіл процесс барысында мұқият бақылау қажет.
- Қаптау қалыңдығы: Қаптаманың қалыңдығы бақылаудың маңызды факторларының бірі болып табылады.
Тым жұқа жабын жеткіліксіз қорғанысқа әкелуі мүмкін, ал қалың жабын бөліктің өлшемдеріне әсер етуі мүмкін.
Қаптаманың қалыңдығын өлшеудің жалпы әдістеріне рентгендік флуоресценция жатады (Xrf) және магниттік индукция. - Қаптау біркелкілігі: Қаптаманың біркелкілігі дәйекті қасиеттерге қол жеткізу үшін маңызды.
Күрделі геометриялық аймақтарда қаптаманың бұзылуы орын алуы мүмкін, және біркелкі емес қалыңдық әлсіз жерлерді тудыруы мүмкін.
Көрнекі тексерулер, сондай-ақ автоматтандырылған қалыңдықты өлшеу құралдары, жабынның бетінде біркелкі болуын қамтамасыз ете алады. - Адгезияны тексеру: Электрленген қабаттың субстратқа жабысуы жабынның беріктігін қамтамасыз ету үшін өте маңызды.
Адгезия сынақтары, таспа сынағы немесе пиллинг сынағы сияқты, жабынның негізгі материалға мықтап бекітілгенін анықтай алады. - Эстетикалық сапа: Сәндік электроплантацияда, мәренің көрнекі тартымдылығы өте маңызды.
Жылтырлық сияқты факторлар, тегістік, және түс біркелкілігі көзбен шолу арқылы бағаланады, жылтыр метрлер, және колориметрлер.
5. Электрлік қаптау материалдары
Соңғы өнімнің қасиеттерін анықтауда негізгі рөлді электроплату үшін материалды таңдау атқарады.
Электрлік қаптауды әртүрлі металдарды қолдану арқылы жасауға болады, әрқайсысы коррозияға төзімділік сияқты бірегей артықшылықтарды ұсынады, қаттылық, Өткізгіштік, және эстетикалық қасиеттер.
Ең көп тараған металдарды электроплатумен қарастырайық, соның ішінде олардың материалға тән артықшылықтары мен типтік қолданбалары.
Никель электродингі
Қайта қарау: Никель - бұл өте дұрыс пайдаланылатын металдардың бірі, оның коррозияға төзімділігіне байланысты электроплингтегі, Жоғары қаттылық, және жақсы тозуға төзімділік.
Никель электродтикасы жұқа, Әр түрлі субстраттардағы тұрақты қабат, Тотығудан қорғауды қамтамасыз ету және бетінің механикалық қасиеттерін жақсарту.

Артықшылықтары:
- Коррозиядан тамаша қорғаныс, әсіресе қатал ортада.
- Тегіс қамтамасыз етеді, жалтыраған, және берік әрлеу.
- Қосымша жабындар үшін негіз ретінде пайдалануға болады, хром немесе алтын жалату сияқты.
Шектеулер:
- Дұрыс өңделмеген жағдайда сутегінің сынғыштығына бейім.
- Жоғары жылу өткізгіштігін қажет ететін қолданбалар үшін тиімді емес.
Хроммен қаптау
Қайта қарау: Хроммен қаптау, сондай-ақ хромды электроплату деп аталады, жиі сәндік мақсатта, сондай-ақ төзімділікті арттыру үшін қолданылады.
Ол субстратта хромның жұқа қабатын жасайды, жылтырмен қамтамасыз ету, Айна тәрізді қабат.
Хроммен қаптау коррозияға жоғары төзімділігімен танымал, кию, және сызаттар, оны автомобиль жасау және тұтыну тауарлары салаларында танымал таңдауға айналдырады.
Артықшылықтары:
- Ерекше қаттылық пен тозуға төзімділікті ұсынады.
- Коррозияға өте төзімді, әсіресе теңіз ортасында.
- Тартымдылықты қамтамасыз етеді, эстетикалық тартымдылық үшін жылтыр әрлеу.
Шектеулер:
- Хромның құнына байланысты басқа қаптау материалдарымен салыстырғанда қымбатырақ.
- Бұл қаптау процесінде денсаулыққа және қоршаған ортаға қауіп төндіруі мүмкін.
Алтынмен қаптау
Қайта қарау: Алтынмен қаптау өте жақсы электр өткізгіштігі мен эстетикалық құндылығы үшін жиі қолданылады.
Алтынмен қапталған компоненттер төмен электрлік кедергі мен жоғары коррозияға төзімділікті талап ететін қолданбаларда жоғары бағаланады.
Алтын жалату сонымен қатар жоғары сапалы әрлеу қосады, зергерлік бұйымдар мен электроника салаларында танымал етеді.

Артықшылықтары:
- Өте жақсы электр өткізгіштік және коррозияға төзімділік.
- Көрнекі тартымдылық береді, жалтыраған, және сәнді көрініс.
- Биомаққа сәйкес келеді, оны медициналық құрылғылар мен имплантаттар үшін өте қолайлы етеді.
Шектеулер:
- Алтынның қымбаттығына байланысты қымбат.
- Алтын жалату басқа электроплатылған материалдармен салыстырғанда салыстырмалы түрде жұмсақ және үйкелісі жоғары қолданбаларда уақыт өте келе тозуы мүмкін.
Күміс электропландау
Қайта қарау: Күміс электропландау, ең алдымен, оның ерекше өткізгіштігі және тотығуды болдырмау қабілеті үшін қолданылады.
Күміс жалатылған беттер өте жақсы өткізгіштік қажет болатын электрлік компоненттерде жиі қолданылады.
Күміс сонымен қатар тамаша бактерияға қарсы қасиеттерге ие, сондықтан ол медицина және тамақ өнеркәсібінде қолданылады.
Артықшылықтары:
- Жоғары электр өткізгіштік және жылу өнімділігі.
- Тотығуға төзімді, бұл оны электроника үшін өте қолайлы етеді.
- Бактерияға қарсы қасиеттері оны медицина және тамақ өнеркәсібінде пайдалы етеді.
Шектеулер:
- Күміс ауаға әсер еткенде, уақыт өте келе күңгірттенеді, бұл оның сыртқы түріне әсер етуі мүмкін.
- Алтын немесе никель сияқты басқа металдармен салыстырғанда тозуға төзімді қолданбаларда азырақ.
Мыс электроқаптау
Қайта қарау: Өткізгіш бетті жасау үшін жиі мыс электропландау қолданылады, әсіресе баспа схемалары үшін (Филциттер) Электрондық компоненттер.
Мыс жақсы электр өткізгіштігін қамтамасыз етеді, оны көптеген электрондық қолданбаларда маңызды құрамдас етеді.
Қосымша, мыс жабындысын одан әрі электропландау қабаттары үшін негіз ретінде пайдалануға болады, алтын немесе күміс сияқты.
Артықшылықтары:
- Тамаша электрлік және жылу өткізгіштік.
- Алтынмен немесе күміспен салыстырғанда салыстырмалы түрде арзан электропластикалық опция.
- Оны қосымша төсеу үшін негізгі қабат ретінде пайдалануға болады, никель немесе алтын сияқты.
Шектеулер:
- Мыс уақыт өте келе тотығады және тотығады, қатал ортада оның тиімділігін төмендету.
- Мыс қабатын деградациядан қорғау үшін қосымша жабуды қажет етеді.
6. Өнімділік сипаттамалары
Коррозияға төзімділік
Электрлік жабындар субстраттарды коррозиядан қорғауда жоғары тиімділікке ие.
Мысалы, Никельмен қаптау өнеркәсіптік және теңіз орталарында тотығудан күшті қорғанысты қамтамасыз етеді, сол екі арада Хромды жалпақ бөлшектерді тоттан қорғау үшін автомобиль қолданбаларында кеңінен қолданылады.
Механикалық қасиеттері
Электрлік жабындар субстраттың механикалық қасиеттерін айтарлықтай жақсарта алады.
Мысалы, алтын жалату жоғары электр өткізгіштігі үшін электроникада қолданылады,
сол екі арада Никельмен қаптау қаттылық пен тозуға төзімділікті арттырады, оны қатал жағдайларда төзімділікті қажет ететін өнеркәсіптік қолданбалар үшін өте қолайлы етеді.
Эстетикалық қасиеттер
Электрлік қаптаманың ең көрнекті артықшылықтарының бірі оның компоненттердің сыртқы түрін жақсарту қабілеті болып табылады.
Алтын жалату, мысалы, Жылтырлығы үшін зергерлік бұйымдар мен сәнді бұйымдарға жиі қолданылады, тартымды әрлеу.
Сол сияқты, Хромды жалпақ жылтырлығымен автомобиль өнеркәсібінде танымал, Рефлексиялық бет.
Функционалды жақсартулар
Электрлік қаптау сонымен қатар компоненттің функционалдық қасиеттерін жақсартады, сияқты Электр өткізгіштік жіне Жылуға төзімділік.
Мысалы, күміс жалату өткізгіштігін арттыру үшін электрлік компоненттерде жиі қолданылады, сол екі арада Никельмен қаптау ыстыққа төзімділікті арттыру және тозуды болдырмау үшін өнеркәсіптік қолданбаларда қолданылады.
7. Электрлік қаптаманың артықшылықтары мен шектеулері
Бұл бөлімде, біз осы техниканы жан-жақты түсіну үшін электроплантацияның артықшылықтары мен қиындықтарын зерттейміз.
Электрлік қаптаманың артықшылықтары
Жақсартылған төзімділік пен коррозияға төзімділік
Электрлік қаптаманың негізгі себептерінің бірі металл компоненттерінің беріктігін арттыру болып табылады.
Коррозияға төзімді материалдың қабатын қосу арқылы, сияқты никель сияқты, хром, немесе алтын, электропландау субстраттарды қоршаған ортаның бұзылуынан қорғауға көмектеседі.
Бұл әсіресе қатал жағдайларға ұшыраған бөліктер үшін өте маңызды, Автомобиль компоненттері сияқты, аэроғарыштық материалдар, және теңіз жабдықтары.
Мысалы, Автокөлік бамперлеріне хроммен қаптау ылғал мен жол тұздарының әсерінен болатын тот пен коррозиядан сақтай отырып, бөлшектердің қызмет ету мерзімін ұзартады..
Жақсартылған тозу кедергісі
Құрамдас бөліктердің тозуға төзімділігін арттыру үшін жиі электропластика қолданылады, оларды үйкеліс пен механикалық кернеуге төзімді етеді.
Қатты хромдау, Мысалы, қаттылығымен және тозуға төзімділігімен танымал, оны поршеньдер сияқты машина бөліктерінде пайдалану үшін өте қолайлы етеді, Гидравликалық цилиндрлер, және үйкеліске ұшыраған басқа компоненттер.
Эстетикалық жақсартулар
Сондай-ақ, электропластика компоненттердің сыртқы түрін жақсартуға мүмкіндік береді.
Зергерлік бұйымдарда әдетте алтын және күміс жалату қолданылады, Сағаттар, және сәнді әрлеуді қамтамасыз ету үшін тұрмыстық электроника.
Қосымша, электропландау жылтырды қамтамасыз ете алады, тегіс, және құрамдастарды біркелкі аяқтау, олардың эстетикалық тартымдылығын арттыру.
Қаптау процесі арқылы әртүрлі түстер мен әрлеуге қол жеткізу мүмкіндігі тағы бір маңызды артықшылық болып табылады, тапсырыс бойынша және жоғары сапалы сәндік жабындарды жасауға мүмкіндік береді.
Функционалды жақсартулар
Физикалық төзімділікті арттырудан басқа, электропландау материалдардың функционалдық қасиеттерін де жақсарта алады.
Мысалы, күміс жалату электроникада қосқыштардың өткізгіштігін жақсарту үшін кеңінен қолданылады, қосқыштар, және аудандық схемалар.
Алтын жалату жиі электр өткізгіштігін арттыру және тотығуды болдырмау үшін қосқыштар мен электрлік контактілерде қолданылады., жақсырақ өнімділікті және құрамдастардың ұзақ қызмет ету мерзімін қамтамасыз ету.
Мазмұндылық және икемділік
Электрлік қаптау - масштабталатын процесс, ол шағын сериялы өндіріс үшін де, үлкен көлемдегі өндіріс үшін де қолданылуы мүмкін дегенді білдіреді.
Бұл икемділік компанияларға сапаға нұқсан келтірместен әртүрлі өндірістік масштабтағы бөлшектерді тиімді өндіруге мүмкіндік береді.
Сонымен қатар, электроплантацияны әр түрлі негіздерге қолдануға болады, соның ішінде металдар, пластмассалар, және керамика, оны көптеген салалар үшін әмбебап шешім етеді.
Шығындар тиімділігі
Электр қаптау үшін бастапқы орнату арнайы жабдық пен ваннаға инвестиция қажет болуы мүмкін,
процестің жалпы құны бетті өңдеудің басқа әдістерімен салыстырғанда төмен болуы мүмкін, физикалық буларды тұндыру сияқты (ПВД) немесе термиялық бүрку.
Сондай-ақ үлкен беткейлерде жұқа жабындарды қолдану үшін электрокаптау үнемді болуы мүмкін, өйткені басқа әдістермен салыстырғанда материалды минималды пайдалануды қажет етеді.
Электрлік қаптаманың шектеулері
Экологиялық және денсаулыққа қатысты мәселелер
Электрлік қаптау әртүрлі химиялық заттарды қолдануды қамтиды, олардың кейбіреулері улы және қоршаған ортаға да, адам денсаулығына да қауіпті болуы мүмкін.
Мысалы, цианид жиі алтын жалататын ванналарда қолданылады, ал алты валентті хром, белгілі канцероген, хромдау кезінде қолданылады.
Қалдықтарды дұрыс жою және өңдеу, оның ішінде металл қалдықтары мен пайдаланылған жабын ванналары, қоршаған ортаның ластануына жол бермеу үшін маңызды.
Мұндай химиялық заттармен жұмыс істеу қатаң ережелерді сақтауды және қауіпсіздік шараларын талап етеді.
Жоғары операциялық шығындар
Электрлік қаптау энергияны көп қажет етуі мүмкін, әсіресе жоғары сапалы әрлеу немесе қалың жабындар қажет болғанда.
Металл тұндыру үшін қажетті токты қолдануға байланысты қуат тұтынуы жоғары операциялық шығындарға әкелуі мүмкін, әсіресе ауқымды өндірісте.
Қосымша, жабынға үздіксіз техникалық қызмет көрсету және қаптау ваннасындағы химиялық заттар мен қоспаларды ауыстыру қажеттілігі процестің жалпы құнын арттыруы мүмкін..
Қаптаманың қалыңдығы мен біркелкілігі мәселелері
Бөлшектің барлық аймақтарында біркелкі жабын қалыңдығына қол жеткізу қиын болуы мүмкін, әсіресе бөлікте күрделі геометриялар немесе терең ойықтар немесе тесіктер сияқты мүмкіндіктер болса.
Қаптау процесі біркелкі емес тұнбаға әкелуі мүмкін, бөліктің өнімділігіне немесе сыртқы түріне әсер етуі мүмкін жабынның қалыңдығы жеткіліксіз аймақтарға әкеледі.
Бұл мәселені ваннаның параметрлерін және төсеу әдістерін мұқият бақылау арқылы азайтуға болады, бірақ бұл белгілі бір қолданбаларда қиындық болып қала береді.
Кейбір материалдар үшін шектеулі жарамдылық
Электрлік қаптау өте әмбебап процесс, ол барлық материалдарға жарамайды.
Мысалы, белгілі бір қорытпаларда электропландау, мысалы, баспайтын болаттың кейбір түрлері, нашар адгезияға немесе тегіс емес жабынға әкелуі мүмкін.
Қосымша, пластмассалар сияқты металл емес субстраттар үшін электропластика әдетте тиімді емес,
дегенмен бұл шектеуді жеңе алатын электрсіз қаптау немесе өткізгіш қабатпен қаптау сияқты әдістер бар.
Сутегінің сынғыштығы
Электрмен қаптаумен байланысты тәуекелдердің бірі, әсіресе хромдау сияқты процестермен, сутегінің сынғыштығы болып табылады.
Бұл қаптау процесінде сутегі газы металл субстратқа сіңген кезде орын алады, металдың сынғыш және сынуға бейім болуына әкеледі.
Бұл әсіресе беріктігі жоғары материалдарға қатысты, мысалы болат, беріктік пен сенімділік маңызды болып табылатын маңызды қолданбаларда қолданылады.
Жақтаудан кейінгі дұрыс термиялық өңдеу бұл мәселені азайтуға көмектеседі, бірақ бұл кейбір салалар үшін алаңдаушылық тудырады.
Өлшемдік өзгерістер
Электрлік қаптау металл жабынының жиналуына байланысты бөліктерде шағын өлшемді өзгерістерге әкелуі мүмкін.
Бұл өзгерістер әдетте шағын болғанымен, олар қатаң төзімділікті қажет ететін қолданбалар үшін қиындық тудыруы мүмкін.
Жақтау қабатының қалыңдығы бөліктің өлшемдерін өзгертуі мүмкін, аэроғарыштық немесе медициналық құрылғылар сияқты дәл қолданбаларда сәйкестендіру немесе туралау мәселелерін тудыруы мүмкін.
8. Электрлік қаптауды қолдану
Автомобиль және аэроғарыш
Осы салаларда, электропландау төзімділікті жақсартады, Коррозияға төзімділік, және бөлшектердің сыртқы түрі, қозғалтқыш компоненттерін қоса алғанда, жиһаздар, және бекіткіштер.
Электроника және электрлік компоненттер
Электрлік қаптау электрлік компоненттердің өткізгіштігін арттырады, схемалар сияқты, қонтқыштар, және ажыратқыштар.
Алтын жалату тамаша өткізгіштігі мен коррозияға төзімділігі арқасында өнімділігі жоғары электроника үшін әсіресе танымал.
Зергерлік бұйымдар және сәндік заттар
Алтын, күміс, және хроммен қаптау әдетте жоғары сапа үшін зергерлік бұйымдар мен сәнді заттарға қолданылады, эстетикалық жағымды әрлеу.
Медициналық құрылғылар мен құралдар
Электрлік қаптау медицинада қолданылады, әсіресе имплантаттар мен хирургиялық құралдар үшін, биоүйлесімділік пен төзімділікті арттыру.
Өнеркәсіптік жабдық
Машиналар бөлшектері, мысалы, беріліс және мойынтіректер, тозуға төзімділігін арттыру үшін электроплатылған, үйкелісті азайтыңыз, және жабдықтың қызмет ету мерзімін ұзартады.
9. Электрлік қаптауды басқа беттік өңдеулермен салыстыру
Міне, электропластика мен басқа бетті өңдеу әдістерінің арасындағы негізгі айырмашылықтарды жинақтайтын салыстыру кестесі.:
| Беттік өңдеу | Электроплицей | Анодтық | ПВД (Физикалық будың тұнбасы) | Гальванизация | Термиялық бүрку | Электрсіз қаптау |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Өңдеу | Металдың субстратқа электрохимиялық тұндыру | Металдардың электрохимиялық тотығуы, ең алдымен алюминий | Буланған метал вакуумдағы субстратқа қойылады | Болатты немесе темірді балқытылған мырышқа батыру | Балқытылған материалды субстратқа шашу | Химиялық тотықсыздану металды электр қуатынсыз тұндыру |
| Бастапқы қолданба | Автомобиль, электроника, зергерлік заттар, Медициналық құрылғылар | Алюминий бұйымдары, аэроғарыш, сәулет, Тұтынушы электроника | Аэроғарыш, Медициналық құрылғылар, Тұтынушы электроника, Құралдар | Инфрақұрылым, сыртқы жабдықтар, Автомобиль компоненттері | Өнеркәсіптік машиналар, Турбина пышақтары, Қозғалтқыш компоненттері | Электроника, автомобиль, шағын құрамдас бөліктер, ПХД жабыны |
Коррозияға төзімділік |
Жақсы, бірақ әдетте анодтаудан төмен | Үздік, әсіресе қатал ортада | Үздік, әсіресе қатты жабындармен | Үздік, құрбандық қорғанысымен | Жақсы, әсіресе қатал ортада | Жақсы, әсіресе электроникада |
| Тозуға төзімділік | Орташа және жақсы, Жасыру материалына байланысты | Үздік, әсіресе қатты анодтау кезінде | Үздік, PVD пленкалары қатты және берік | Байсалды, тозуға төзімділігі электрожабуға қарағанда азырақ | Үздік, тозуы жоғары орталарға жарамды | Байсалды, қаттылық үшін қосымша өңдеулер қажет болуы мүмкін |
| Эстетикалық қасиеттер | Әрлеудің кең ауқымы (алтын, хром, күміс, т.б.) | Табиғи оксид қабатымен шектелген, түсті болуы мүмкін | Түрлі түсті және әрлеу опциялары, әсіресе безендіру үшін | Күңгірт қабатпен шектелген, негізінен қорғау үшін қолданылады | Дөрекі аяқтау, әдетте өнеркәсіптік қолданбаларға арналған | Біркелкі аяқтау, жиі функционалды жабындар үшін қолданылады |
Қаптаудың қалыңдығы |
Жұқадан орташаға дейін (микрон) | Қалың жабындар (микроннан жүздеген микронға дейін) | Орық, әдетте бірнеше микрон | Қалың жабындар (ондаған микроннан мм-ге дейін) | Қалың жабындар (жүздеген микрон) | Жұқа немесе орташа жабындар (микрон) |
| Қоршаған ортаға әсер | Улы химикаттарды қолданады, Энергияны қажет етеді | Энергия үнемдейтін, токсикалық емес процесс | Энергияны көп қажет ететін, вакуумдық және жоғары температуралық жүйелерді пайдаланады | Мырыш түтіндерінің әсерінен ластануды тудыруы мүмкін | Жылу мен материалдарды пайдаланады, бірақ қоршаған ортаға әсері салыстырмалы түрде төмен | Экологиялық таза, бірақ химиялық заттарды пайдаланады |
| Құны | Байсалды, жаппай өндіріс үшін салыстырмалы түрде қолжетімді | Жалпы қымбатырақ, әсіресе күрделі пішіндер үшін | Биік, вакуумдық жабдық пен материалдық шығындарға байланысты | Үлкен бөліктер үшін төмендетіңіз, бастапқы орнатудың жоғары құны | Орташа және жоғары, жабдық пен материалға байланысты | Байсалды, электр энергиясы қажет емес, бірақ химиялық шығындар бар |
Жалпы металдар қолданылады |
Никель, хром, алтын, күміс, мыс, жез | Ең алдымен алюминий, кейде титан мен магний | Титан, хромий, алтын, күміс, мыс | Болатқа арналған мырыш, үтік | Тот баспайтын болат, мыс, қорытпалар | Никель, мыс, алтын, күміс |
| Өлшемдік өзгерістер | Азайт, жабынның қалыңдығына байланысты | Оксид түзілуіне байланысты шамалы өлшемдік өзгерістерді тудыруы мүмкін | Азайт, жұқа жабындар қосылады | Қалың жабындарға байланысты айтарлықтай өлшемдік өзгерістер тудыруы мүмкін | Азайт, беті өрескел болса да | Азайт, электрсіз біркелкі жабындар |
| Негізгі артықшылықтар | Төзімділікті арттырады, тамаша эстетикалық әрлеуді қамтамасыз етеді | Жоғары коррозиядан қорғау, сыртқы түрін жақсартады | Қиын, орнықты, жоғары өнімділік қажеттіліктері үшін тегіс жабындар | Болат пен темір үшін тамаша коррозиядан қорғау | Тозуға және коррозияға қарсы тамаша қорғаныс, теңшелетін жабындар | Біркелкі қалыңдығы, күрделі және ұсақ бөлшектер үшін өте қолайлы |
| Негізгі шектеулер | Тозуға төзімділігі аз, ақауларды нақты бақылауды талап етеді | Алюминий емес субстраттар үшін жарамсыз, өлшемдік өзгерістер | Қымбат қымбатты, күрделі жабдықты қажет етеді, жұқа жабындар | Шектеулі эстетикалық әрлеу, тек құрбандық қорғау | Дөрекі аяқтау, сәндік қолданбалар үшін жарамсыз | Химиялық сараптаманы қажет етеді, қосымша емдеу қажет болуы мүмкін |
10. Қорытынды
Электрлік қаптау бетті өңдеудің маңызды әдісі болып қала береді, коррозияға төзімділіктен эстетикалық тартымдылыққа дейін бірқатар артықшылықтарды ұсынады.
Өзінің әмбебаптығымен, Бұл процесс автомобиль жасаудан медициналық құрылғыларға дейінгі салаларға қолдау көрсетуді жалғастыруда.
Технология дамыған сайын, бұдан да тиімдірек болуға уәде береді, тұрақты, дәл.
Осы жоғары сапалы электропландау қызметтері қажет болса, өндіріс қажеттіліктері үшін тамаша таңдау болып табылады.



