Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Energi

Effekten af ​​pH i elektroplating

Elektroplettering kræver en specifik pH for at sikre, at metalpartiklerne forbliver i opløsning og aflejres jævnt på målet. Opløsninger kan være sure eller basale. Brug af den forkerte pH kan deponere uønskede partikler på målet. En relateret proces, elektrofri plating, bruger en grundlæggende løsning.
Redox

Redox er stenografi for reduktion og oxidationsreaktioner. Elektropletteringsprocessen involverer et par af disse reaktioner. Reduktionsprocessen aflejrer metal ved katoden, og anoden opløses i et metalsalt, mens elektrisk strøm påføres. Georgia State University lister nogle elektrode potentielle halv reaktioner for forskellige ioner og metaller, og at kombinere disse giver dig den potentielle forskel for den kombinerede reaktion. De halve reaktioner bestemmer hvilken side af cellen der er elektroden, og hvilken side er katoden. Elektroplating reverserer disse halv reaktioner, hvorfor det kræver anvendelse af en elektrisk strøm, der øges med større potentielle forskelle.
Syreopløsninger

Syreholdige elektropletteringsopløsninger har en pH under 7. Tin-elektroplettering kan udføres med en sur opløsning. Syreopløsninger danner hydroniumioner, H3O +, som transporterer protoner til anoden og skaber metalfri partikler. Disse ladede partikler, såsom Tn +, deponeres på målmetalet, katoden. Hvis opløsningens pH er for lav, vil H + -partikler eller protoner også blive deponeret på metalmet - normalt ikke målet med elektroplader.
Sciencing Video Vault
Opret den (næsten) perfekte beslag : Her er hvordan
Opret den (næsten) perfekte beslag: Her er hvordan
Basic Solutions

Grundlæggende elektropletteringsløsninger har en pH over 7. Zinkelektroplering kan udføres med en basisk opløsning indeholdende alkalisk cyanid. Klorid- og aminbaserede opløsninger anvendes også. En basisk opløsning danner hydroxidioner eller OH-. Hvis opløsningens pH er meget høj, dannes metalhydroxider som ZnOH og begynder at udfælde ud af opløsningen, hvilket reducerer effektiviteten af ​​elektropletteringsprocessen.
Potentielle farer

Den alkaliske cyanidbelægningsreaktion er meget farligt. Cyanidforbindelser er meget giftige, så sikkerhedsudstyr skal anvendes. Denne alkalisk-baserede reaktion er også eksoterm, frigør store mængder varme, hvis den anvendes i stor skala. Af lignende årsager kan forsøg på at genoplade et alkalisk batteri føre til, at det eksploderer. Udstyr, der anvendes i reaktionen, skal være modstandsdygtig overfor stærke syrer eller baser, afhængigt af hvilken elektropletteringsproces kræver.
Elektrisk plating

Elektrisk plating er en teknik, der ikke kræver anvendelse af en elektrisk strøm. Denne metode er blevet populær, fordi den ikke øger strømregningen. Denne teknik anvender også et jævnt lag af metalcoatingen mere effektivt end galvanisering. Elektroless plating bruger et reduktionsmiddel, så det kræver en alkalisk opløsning. Fordi strømløs plating ikke bruger elektrisk strøm, er halvreaktionerne ikke omvendt i denne metode.

Klik for at udvide hele teksten