Что такое гальванический метод обработки металлов. Как происходит процесс гальванического покрытия. Для чего применяется гальваника в промышленности и быту. Каковы преимущества гальванического метода.
Что такое гальванический метод обработки металлов
Гальванический метод — это электрохимический способ нанесения тонкого слоя металла на поверхность изделия. Суть метода заключается в осаждении ионов металла из электролита на поверхности детали под действием электрического тока.
Основные этапы гальванического процесса:
- Подготовка поверхности детали (очистка, обезжиривание)
- Погружение детали в электролит, содержащий соли осаждаемого металла
- Подключение детали к отрицательному полюсу источника тока (катод)
- Подключение анода из осаждаемого металла к положительному полюсу
- Пропускание электрического тока через электролит
- Осаждение ионов металла на поверхности детали
В результате на поверхности образуется тонкая, плотная и прочно сцепленная пленка металла толщиной от долей микрона до сотен микрон.

Для чего применяется гальванический метод
Гальваническое покрытие металлов применяется для решения следующих задач:
- Защита от коррозии (цинкование, хромирование стали)
- Повышение износостойкости (хромирование, никелирование)
- Улучшение электропроводности (меднение, серебрение)
- Придание декоративного вида (золочение, родирование)
- Восстановление изношенных деталей
- Придание специальных свойств поверхности
Гальванические покрытия широко используются в машиностроении, приборостроении, электронике, ювелирном деле и других отраслях.
Преимущества гальванического метода
К основным достоинствам гальванического способа нанесения покрытий относятся:
- Высокая адгезия покрытия к основе
- Равномерность толщины покрытия по всей поверхности
- Возможность нанесения очень тонких слоев (до долей мкм)
- Точный контроль толщины покрытия
- Чистота и однородность покрытия
- Возможность покрытия изделий сложной формы
- Высокая производительность процесса
Благодаря этим преимуществам гальваника остается одним из основных промышленных методов нанесения функциональных покрытий на металлы.

Виды гальванических покрытий
Наиболее распространенные виды гальванических покрытий:
- Цинкование — для защиты стали от коррозии
- Хромирование — для повышения твердости и износостойкости
- Никелирование — для защиты от коррозии и декоративной отделки
- Меднение — для улучшения электропроводности
- Серебрение — для повышения электропроводности контактов
- Золочение — для защиты от коррозии и декоративной отделки
- Родирование — для придания белого цвета и блеска
Выбор вида покрытия зависит от материала основы и требуемых свойств поверхности изделия.
Области применения гальванических покрытий
Гальванические покрытия широко применяются в следующих отраслях:
- Машиностроение — защита деталей от коррозии и износа
- Автомобилестроение — хромирование бамперов, решеток радиатора
- Приборостроение — покрытие корпусов приборов
- Электроника — покрытие контактов, печатных плат
- Ювелирное дело — золочение и родирование украшений
- Быт — покрытие сантехники, столовых приборов
Гальваническим способом можно наносить покрытия практически на любые металлические изделия для улучшения их свойств и внешнего вида.

Технология гальванического процесса
Основные этапы технологического процесса гальванического покрытия:
- Подготовка поверхности детали:
- Механическая очистка (шлифовка, полировка)
- Обезжиривание
- Травление для удаления оксидных пленок
- Промывка детали
- Погружение детали в электролит
- Электролиз — осаждение металла на поверхность детали
- Промывка детали после покрытия
- Пассивирование для повышения коррозионной стойкости
- Сушка детали
Правильное выполнение всех этапов обеспечивает высокое качество и прочность сцепления гальванического покрытия с основой.
Оборудование для гальванических процессов
Для проведения гальванического покрытия используется следующее основное оборудование:
- Гальванические ванны для электролита
- Источники постоянного тока
- Электроды (аноды и катодные штанги)
- Выпрямители тока
- Системы фильтрации и перемешивания электролита
- Нагреватели для поддержания температуры
- Вентиляционные системы
Современные гальванические линии оснащаются автоматическими системами управления для точного контроля всех параметров процесса.

ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ — это… Что такое ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ?
- ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ
- ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ
ГАЛЬВАНИ́ЧЕСКИЙ, гальваническая, гальваническое (физ.).
1. прил., по значению связанное с гальванизмом. Гальванический ток. Гальваническая батарея (соединение нескольких гальванических элементов). Гальванический элемент (прибор, в котором электрическое напряжение получается вследствие взаимного химического воздействия твердых и жидких составных частей).
2. Постоянный, не переменный (об электрическом токе всякого происхождения; спец.).
Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935-1940.
.
- ГАЛЬВАНИЗОВАТЬСЯ
- ГАЛЬВАНО
Полезное
Смотреть что такое «ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ» в других словарях:
ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ — Содержащий в себе гальванизм или действующий посредством его. Гальванический свет происходит от гальванического тока, проходящего между двумя сближенными заостренными угольками и накаляющего эти угольки. Словарь иностранных слов, вошедших в… … Словарь иностранных слов русского языка
гальванический — ая, ое. galvanique? 1. устар. Электрический; подобный действию электрического тока. БАС 2. Гальванический столб, один ил несколько электрометров, весьма чувствительных, как то Кулона и Вольты; .. несколько эвдиометров.., гигрометр Соссюров..,… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
гальванический — электрический Словарь русских синонимов. гальванический прил., кол во синонимов: 3 • микрогальванический (1) • … Словарь синонимов
ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ — ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ, ая, ое. Относящийся к получению электрического тока путём химических реакций. Гальванические элементы. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
гальванический — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN galvanic … Справочник технического переводчика
Гальванический — прил. 1. Связанный с получением электрического тока путём химических реакций; предназначенный для этой цели. 2. Связанный с гальванотехникой. 3. Связанный с гальванизацией. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
гальванический — гальванический, гальваническая, гальваническое, гальванические, гальванического, гальванической, гальванического, гальванических, гальваническому, гальванической, гальваническому, гальваническим, гальванический, гальваническую, гальваническое,… … Формы слов
гальванический — гальван ический … Русский орфографический словарь
гальванический — … Орфографический словарь русского языка
гальванический — Syn: электрический … Тезаурус русской деловой лексики
гальванический — это… Что такое гальванический?
- гальванический
- ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ ая, ое. galvanique? 1. устар. Электрический; подобный действию электрического тока. БАС-2. Гальванический столб, один ил несколько электрометров, весьма чувствительных, как то Кулона и Вольты; .. несколько эвдиометров.., гигрометр Соссюров.., Гидростатическия весы с их приборами; Боллон < так> для взвешивания воздуха.. пирометр Веджвуда. 1811. Кадет Сл. хим. 3 394. Мое сердце корчится, трепещет, как ляжка лягушки, терзаемая действием галванического тока. 1833. Сенковский Фант. путеш. барона Брамбеуса. // С. 1989 54. Лицо Аристарха Федоровича вздрогнуло, словно от гальванического удара. Григорович Просел. дороги.
3. Связанный с гальванотехникой. БАС-2.
4. Связанный с получением электрического тока путем химических реакций. БАС-2.♦ Гальваническая батарея. Соединение нескольких таких элементов. БАС-2. ♦ Гальванический ток. устар. Постоянный электрический ток. БАС-2. Кучка солдат гальванической роты была занята делом около шара. Воздуш. полет. // СВ 1887 11 1 107. Фирмы «Форд», «Баллард» и «Даймлер-Бенц» основали глобальный альянс для разработки и внедрения на рынок двигателей, работающих на гальванических элементах. ЗС 2000 8 7. — Лекс. Ян. 1803: галванический; Соколов 1834: галвани/ческий; САН 1847: гальвани/ческий.
Исторический словарь галлицизмов русского языка. — М.: Словарное издательство ЭТС http://www.ets.ru/pg/r/dict/gall_dict.htm. Николай Иванович Епишкин [email protected]. 2010.
- гальваника
- гальваничество
Полезное
Смотреть что такое «гальванический» в других словарях:
ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ — Содержащий в себе гальванизм или действующий посредством его. Гальванический свет происходит от гальванического тока, проходящего между двумя сближенными заостренными угольками и накаляющего эти угольки. Словарь иностранных слов, вошедших в… … Словарь иностранных слов русского языка
ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ — ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ, гальваническая, гальваническое (физ.). 1. прил., по значению связанное с гальванизмом. Гальванический ток. Гальваническая батарея (соединение нескольких гальванических элементов). Гальванический элемент (прибор, в котором… … Толковый словарь Ушакова
гальванический — электрический Словарь русских синонимов. гальванический прил., кол во синонимов: 3 • микрогальванический (1) • … Словарь синонимов
ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ — ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ, ая, ое. Относящийся к получению электрического тока путём химических реакций. Гальванические элементы. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
гальванический — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN galvanic … Справочник технического переводчика
Гальванический — прил. 1. Связанный с получением электрического тока путём химических реакций; предназначенный для этой цели. 2. Связанный с гальванотехникой. 3. Связанный с гальванизацией. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
гальванический — гальванический, гальваническая, гальваническое, гальванические, гальванического, гальванической, гальванического, гальванических, гальваническому, гальванической, гальваническому, гальваническим, гальванический, гальваническую, гальваническое,… … Формы слов
гальванический — гальван ический … Русский орфографический словарь
гальванический — … Орфографический словарь русского языка
гальванический — Syn: электрический … Тезаурус русской деловой лексики
Гальванический осциллятор — Предмет — World of Warcraft
Комментарий от
OmejechkaИтак,начнем с того,что у Гальванический осциллятор есть шанс дропа с сундуков в Мехагоне, НО близзард посчитали,что фармить их для эссенции это какой-то бред и сделали некий кап для сундуков в размере 10-15 в день,заметил это на личном опыте + комментарии с англоязычной вкладки. На данный момент у меня 17к репутации к превознесению с Ржавоболтским сопротивление и на превознесении откроется возможность купить 3 ранг эссенцию за ВНИМАНИЕ 25 Гальванический осциллятор . Сейчас в наличии только 6 осцилляторов с учетом того,что фармил все сундуки и все локалки на протяжении этих недель, были они потрачены только на апгрейд прошлых эссенций 1-2 уровни,так вот возникает вопрос,какого ***? 14.07.2019 Близы услышали и пару дней назад изменили на 15 осциляторов, хвала Элуне!Комментарий от
megamartМожно скрафтить при помощи Паскаль-К0Р0Л6. Все реагенты для крафта можно нафармить в Терминале Хламватт, найти группу в поиске можно по ключевым словам «spare parts». Кроме того, вы можете просто купить на аукционе предметы необходимые для выполнения повторяющегося задания Продолжаем переработку, наградой за которое будет сундучок, содержащий все необходимые материалы. Список этих предметов здесь Сборка.Комментарий от
MaleganФарм сундуков (вроде каждый можно полутать раз в день). Летать нужно низко, у земли, иначе не увидите сундук./way 20.6 71.4
/way 50.8 28.6
/way 55.7 24.5
/way 56.6 29.5
/way 64.0 26.5
/way 57.0 38.8
/way 53.5 41.9
/way 49.5 30.1
/way 43.5 99.9
/way 52.2 53.5
/way 67.3 23.1
/way 80.8 18.6
/way 86.5 20.6
/way 88.6 20.5
/way 85.6 28.5
/way 65.5 53.5
/way 72.7 47.2
/way 72.9 49.5
/way 76.5 52.9
/way 81.1 61.5
/way 35.7 38.5
/way 40.1 54.4
/way 30.9 51.7
/way 20.7 71.4
/way 61.6 32.5
/way 58.8 41.7
/way 70.6 47.8
/way 64.5 59.6
/way 56.7 57.5
/way 66.7 77.4
/way 62.5 73.8
/way 57.5 82.2
/way 48.4 75.8
/way 24.8 65.5
/way 20.4 77.0
/way 21.7 83.0
/way 12.2 85,8
/way 85.1 63.5
/way 81.1 72.7
/way 76.5 65.9
/way 72.2 65.5
/way 63.6 67.5
/way 80.5 48.5
/way 73.5 53.5
/way 67.2 56.5
/way 65.9 64.5
/way 60.1 63.6
Гальваническое покрытие металла, нанесение гальванических покрытий в Москве
Гальваническое покрытие – это электрохимический метод обработки материалов, который заключается в нанесении на металлическое изделие тонкой поверхностной пленки из другого металла.
Как производится
нанесение гальванических покрытий?Процесс происходит в специально предназначенных для него гальванических ваннах. Ванна наполняется раствором электролита. В нее помещается обрабатываемое изделие или деталь, а также тот металл, из которого нужно сделать покрытие. Под воздействием электрического тока металл, который послужит покрытием, распадается на ионы и переносится токопроводящим раствором на поверхность обрабатываемого изделия, оседая тонким слоем на его поверхности.
Технология включает три этапа:
— на первом обрабатываемую поверхность подготавливают — очищают ее от загрязнений, проводят обезжиривание, промывают и обрабатывают препятствующими окислению веществами;
— затем деталь погружают в ванну, в которой и наностится гальваническое покрытие металла;
— после завершения электрохимической обработки сцепление покрытия с поверхностью детали тестируют и подтверждают качество работы.
В чем выгода использования
гальванического покрытия деталей?Создание гальванических покрытий предоставляет сразу несколько серьезных преимуществ:
— стойкий и длительный антикоррозийный эффект;
— возрастание устойчивости поверхностей к трению, износу и ударным нагрузкам;
— изменение электропроводимости – в зависимости от покрытия она может как возрасти, так и снизиться;
— увеличивается способность выдерживать высокие температуры;
— растет защищенность от воздействия агрессивных сред;
— заказчик получает отличный эстетический эффект.
Благодаря таким возможностям, гальваника деталей применяется в таких сферах, как:
— самолетостроение;
— строительное производство;
— машиностроение;
— радиотехника и электроника;
— оптика;
— дизайн.
Какие
гальванические покрытия для вас сделает компания «Оптима»?В нашем распоряжении – самое современное оборудование для гальваники, поэтому мы предоставим заказчику все актуальные варианты покрытий:
— покрытие цинком (цинкование) – придает изделиям блеск и предотвращает образование ржавчины;
— покрытие никелем (никелирование) делает металлическую деталь устойчивой к внешним воздействиям;
— покрытие медью (омеднение), которое мы делаем по предварительному заказу, формирует для деталей прочную защитную пленку;
— покрытие золотом или серебром (золочение и серебрение), которое осуществляется по особому заказу достаточного объема, обеспечит сочетание предельно дорогого внешнего вида и надежной защиты от коррозии;
— покрытие хромом (хромирование) качественно повышает эстетику изделий, при этом делая их более прочными и увеличивая защиту от агрессивных внешних сред;
— покрытие латунью (латунирование) придает изделиям стильный декоративный вид;
— травление снимает с изделия поверхностный слой, что позволяет убрать окислы и ржавчину и обнаружить внутренние дефекты. Процедура становится отличной подготовкой к нанесению финишного покрытия;
— гальваника алюминия создает гальваническое покрытие на этом непростом в обработке материале и решает сложности, связанные с его поверхностной оксидной пленкой.
Специалисты компании «Оптима» проводят все нужные операции, грамотно подбирая режим электролитического процесса под условия заказа.
Три веских причины поручить выполнение заказа компании «Оптима»Выбор предложений по
нанесению покрытий сегодня достаточно обширный – но, оценив их все, вы все равно вернетесь к нам. И это не случайно, потому что:— в нашем распоряжении современное гальваническое оборудование и прекрасно обученные опытные специалисты – и качество нашей работы всегда на высоте;
— мы располагаем достаточным количеством гальванических ванн – поэтому при идеальном качестве изделий мы способны выполнить еще и большие объемы работ;
— мы предлагаем по-настоящему низкие цены на наши услуги.
Выбор очевиден, верно?
Технология гальваники — процесс гальванического покрытия: методы
Содержание статьи:
- Назначение гальванического метода
- Суть технологического процесса
- Гальванический метод
- Предварительный осмотр детали
- Подготовка электролита
- Технология присоединения электродов
- Гальванический процесс
- Стадии процесса гальваники
- Гальванические технологии
- Самостоятельный гальванический процесс
- Оценка результата
Гальваника появилась несколько веков назад как альтернатива дорогим материалам. А также как способ получить свойства конкретного металла, если из него невозможно сделать изделие с хорошими механическими свойствами.
Гальваническое покрытие– это нанесенный химическим или электрохимическим способом слой металла или неметалла.
Понятие «гальваника» обозначает способ обработки, сам процесс этой обработки и строгую последовательность действий, приводящую к результату.
Весь выше обозначенный процесс обработки, а именно гальванику можно осуществить с приложением электрического тока, но существуют случаи, когда он возможен без приложения электрического поля.
Гальванический метод обработки металлических поверхностей активно применяют сегодня в различных отраслях производства. Таким способом можно наносить на детали и целые изделия тончайший слой декоративного или защитного гальванического покрытия. Подобные технологии активно применяются научно-производственным предприятием «6 микрон» в Москве.ООО «6 микрон» — это научно-производственная компания, работающая в области гальваники (электрохимического и химического нанесения металлов).Гальваника – раздел электрохимии, который изучает процессы осаждения металлов на определенной поверхности. Так проводят золочение, серебрение, родирование металлов для придания им красоты, долговечности, износостойкости и других необходимых изделию свойств.
Чтобы понять преимущества процесса гальваники, необходимо ознакомиться с технологическими особенностями применения гальванических ванн, спецификой подбора электролитов для каждого типа поверхности, расчетом толщины осаждаемого металла.
Назначение гальванического метода
Гальванику металла на поверхности используют для придания им свойств конкретного материала (серебро, золото, никель и т.д.). Либо если из этого материала невозможно изготовить предмет, а также если цена будет неоправданно высока.
Например, нанесение хрома придает твердость и антикоррозионные свойства простой стали. Эта технология широко применялась для покрытия деталей и механизмов станков. Хром кроме твердости, дает зеркальный блеск, и обеспечивает хорошую защиту от коррозии. Хром твердый, но хрупкий металл, и изготовление из него деталей и предметов не возможно. Нанесение его на поверхность гальваникой хорошая тому альтернатива, а также возможность использовать свойства хрома в обиходе.
Процесс гальваники проводят в специальных ваннах. Туда заливается электролит, содержащий соли того металла, который осаждается на поверхности обрабатываемой детали. По сравнению с прочими методами, технология гальваники имеет преимущества. При применении, например, пульверизатора или иных приспособлений для распыления (очень многие организации выдают такой метод металлизации за гальванику) невозможно добиться идеально ровного покрытия, качественной адгезии и получить на поверхности свойства металла. Обычно путем распыления наносят непроводящий полимерный слой, проще говоря, краску, либо тонкий серебряный слой (реакция серебряного зеркала см. школьную программу), а сверху прозрачный или калорированный лак. Процесс гальваники позволяет получать равномерное, плотное, хорошо адгезированное покрытие, обладающее всеми свойствами осажденного металла.
Суть технологического процесса
Гальванику применяют для получения толстых технических и тонких декоративных слоев металла. Функции гальваники определяются не слоем, который наносят на поверхность, а его характеристиками: толщиной, подслойкой, подготовкой (травление, полировка).
Метод гальваники достаточно прост:
- Обрабатываемая деталь тщательно осматривается на предмет имеющихся покрытий и состояния поверхности.
- Проводятся процедуры обезжиривания, травления и активации поверхности детали.
- Подбирается состав жидкого электролита, в который будет погружено изделие.
- В специальную ванну, к которой подсоединено один или два анода, заливается электролит.
- В нее опускается деталь, подсоединенная к катоду.
- Запускается электрический ток.
- Под его воздействием частицы солей металла направляются к отрицательно заряженному изделию.
- На всей поверхности изделия тонким равномерным слоем оседает металл.
- После завершения гальванического процесса прекращается подача электрического тока, изделие извлекается, тщательно промывается и сушится, при необходимости дополнительно обрабатывается.
Технология гальваники несложная, но требует наличия специального оборудования, достаточной квалификации исполнителей.
Гальванический метод используют для придания механизмам, контактным группам или поверхностям, свойств наносимого металла. Например, нанесение драгоценных металлов (золото, палладий, родий) на электрические контакты, используют для придания химической стойкости, а также сохранения постоянного сопротивления. При этом видовые характеристики не важны. Конечно, необходимо соблюдать заданную зернистость покрытия, но эта проблема появляется на толщине нанесения металла более 20 микрон. Толстая гальваника дает высокую износостойкость и беспористые металлы, значит реакционные свойства основного материала можно не принимать в расчет.
Технические покрытия гальваникой Никелем делают для агрегатов, предметов которые испытывают на себе постоянное механическое воздействие. Никель — твердый недорогой металл. Его наносят на стальные изделия, которым требуется защита от коррозии.
Часто встречаются покрытия-смазки, при нанесении которых не столько учитываются химические характеристки самого металла, сколько необходимо обеспечить, например, плотную притирку деталей, но по какой-то причине нельзя использовать смазочные материалы. Это оловянные, свинцовые, индиевые покрытия. В данных случаях толщина нанесения лежит в пределах от 30 до 50 микрон.
Наша организация — ООО «6 микрон» оказывает услуги по нанесению технических покрытий, оборонным предприятиям, предприятиям космической, авиационной отрасли, электронной промышленности.
Часты случаи, когда металлы наносятся только в декоративных целях или для придания цвета (золото, серебро и т.д.), без запросов по твердости или плотности.
Гальванический метод
Гальванический метод нанесения покрытий применяется в следующих отраслях деятельности:
- Обработка изделий от коррозии;
- Покрытие деталей и узлов сложных станков, оборудования;
- Обработка бижутерии и ювелирных украшений;
- Обеспечение паяемости и смачиваемости поверхности деталей;
- Придание антиокислительных и декоративных свойств поверхности (в основном, драгоценные покрытия).
Если в сфере машиностроения, автомобилестроения, производства металлоконструкций требуются большие промышленные гальванические ванны, то при производстве и гальванике ювелирных украшений и контактных групп используют компактное оборудование.
Ювелирные предприятия составляют число постоянных клиентов нашей организации. Производство украшений из драгоценных металлов и ювелирных сплавов периодически требует нанесения защитного или декоративного слоя гальваники на поверхность. Например, бижутерные сплавы, покрытые слоем настоящего золота в несколько раз вырастают в цене, при этом себестоимость украшений сравнительно невысока. Этим часто пользуются владельцы громких имен, выпуская коллекции бижутерии в золотом или родиевом покрытии при том что цена покрытых сережек часто сравнима с ценой на серьги сделанные из чистого золота.
Требования к электролитам и результату обработки на ювелирном предприятии очень высоки: необходимо выдерживать класс поверхности, оттенок нанесенного металла, толщину его нанесения. Обычно в ювелирных, а также декоративных целях толщина нанесения не превышает 2 микрометров, поэтому перечисленные требования выполнимы.
В сфере нанесения декоративных покрытий на ювелирные украшения, ООО «6 микрон» сотрудничает с заводами из Московской области, Санкт-Петербурга, Костромы, Калининградской области, а также других субъектов Российской Федерации.
Для нашей организации обширная область деятельности – нанесение гальваники на сувениры, подарки, предметы обихода. Подарить сувенир, покрытый золотом или серебром, сделать гальванику старинных часов, восстановить ее на антикварной посуде – все это наши ежедневные услуги. Например, в подарок строителю делают золотую каску, а хоккеисту – золотую шайбу. Список идей тут ограничивается только человеческой фантазией. Любую вещь можно обработать гальваническим золотом — получить оригинальный сувенир или памятный подарок. Золочение выполняется только золотом пробы 999. Гальваника единственный способ нанесения настоящего золота или серебра.
Также, клиенты обращаются к нам с целью получения красивого химически стойкого покрытия сантехники – смесителей, кнопок, рычагов, вентилей.
Последние 5 лет гальванику также часто применяют для золочения украшений из настоящих древесных листиков, цветов, веточек. В недавнее время эта идея стала популярна и запросы на такую работу поступают все чаще.
Предварительный осмотр детали
Перед началом работ эксперт проведет предварительное обследование, оценивая размер, форму, геометрию изделия, наличие декоративных элементов, гравировки, рельефных деталей. Состав металла тоже важен.
На основе полученных сведений подбирается состав электролита. С заказчиком заранее оговаривается точная толщина гальванического слоя. Чем толще будет покрытие, тем дольше оно прослужит, тем значительнее расходы на обработку и, следовательно, выше стоимость работы.
При необходимости металл дополнительно обезжиривается и чистится. Полировка возможна только в небольшом объеме и только на простых деталях. Если необходимо получить зеркальное покрытие на изделии, нужно предварительно его отполировать у ювелира или самостоятельно. Только таким способом можно получить идеально ровное гальваническое покрытие. Целостность изделия при нанесении гальванического покрытия не нарушается. Если деталь сложная, то обязательно требуется разборка на отдельные детали до процесса гальваники.
Часто до начала самого процесса нанесения металла требуется провести предварительную механическую её обработку. Это необходимо, так как наносимый металл полностью сохраняет структуру поверхности, которая была до обработки. Поэтому если нужно проводить полную реставрацию поверхности, заранее оговариваются дефекты, уточняем что можно поправить, а что останется после обработки.
Тщательность механической обработки поверхности зависит от глубины дефектов (царапин, ударов, шлифовки, коррозионных каверн и т.д.). Механическая обработка (от грубой к тонкой обработке):
- пескоструйная обработка;
- шлифовка;
- крацовка;
- полировка.
После механической обработки приступают непосредственно к самому нанесению металла на поверхность, то есть непосредственно к электрохимии. Технологическая карта гальванического процесса пишется в зависимости от исходного материала и финишного покрытия.
Большое значение имеет последовательность действий и время между ваннами. Всю линейку гальваники необходимо пройти без длительных перерывов.
Подготовка электролита для гальваники
Состав электролита подбирают индивидуально. Эксперты учитывают следующие особенности:
- тип формируемого покрытия;
- его толщина;
- материал обрабатываемого изделия.
Для каждого изделия, попадающего на гальваническое производство состав раствора индивидуален, или даже разрабатывается новая рецептура.
Присоединение электродов
К ванне и изделию подсоединяют электроды для запуска электрического тока. Положительная клемма подключена к анодам, а обрабатываемая деталь – к отрицательной клемме. После запуска гальванической системы через электролит проходит электрический ток, поэтому катионы металла налипают на поверхность отрицательно заряженного изделия. Металл, который содержится в электролите, ровным однородным слоем оседает на детали. Два анода применяют, чтобы обработать поверхность с обеих сторон одновременно. Это очень упрощенная, но верная схема гальванического процесса.
Гальванический процесс
Система запускается через источник постоянного тока с регулировкой уровня входящего напряжения или тока. Чем дольше длится воздействие электрического тока на электролит и изделие, тем толще становится слой защитного покрытия. Иногда деталь обрабатывают несколько раз, в зависимости от конкретной технологии и конечной задачи от клиента.
Важна температура электролита. Иногда используется дополнительное нагревательное устройство, которое погружается в гальваническую ванну или находится вне ее.
Строгие требования предъявляют к помещению, где проходит обработка. Обязательное условие – эффективная вентиляция, проточная вода и пожарная безопасность. Работы проходят в лабораториях компании «6 микрон», которые специально оборудованы для выполнения таких заданий. Здесь созданы оптимальные микроклиматические условия, поддерживается требуемая температура и влажность воздуха. Эксперты работают в специальных защитных костюмах. Технология гальваники металла досконально изучена представителями научно-производственного предприятия.
Стадии процесса гальваники
- химическая гальваническая очисткаХимическая очистка проводится для удаления остатков полировальных паст, масел, жира с пальцев рук и т.д. Операция очистки проводится химическим, либо электрохимическим способом. Выбор способа очистки зависит в основном от формы детали. Простые формы обрабатывают под током, сложные формы с большими внутренними полостями, отверстиями и вогнутыми поверхностями обрабатываются химически.Главный показатель правильно проведенной очистки – полная смачиваемость поверхности. Плохая очистка поверхности самая значимая ошибка гальванических процессов.
- травлениеПроцедура травления проводится для улучшения адгезии к поверхности металла. Травление также проводится как химическим, так и электрохимическим способом.Процедуру травления не применяют для зеркальных поверхностей, так как по классу поверхности деталь после травления будет хуже, чем была изначально. Гальваника в некоторых случаях компенсирует травление, но это скорее исключение, чем правило.
- нанесение подслойной гальваники
Гальваника работает по строгим законам и требует соблюдать очередь нанесения. Так, например, медь и золото необходимо разделять слоем никеля во избежание диффузионных процессов золота в медь. Кроме того, данные подслойки требуются для повышения блеска самой поверхности, повышения адгезии и наращивания габаритных размеров детали.
Линейка различных подслоев часто представляет из себя так называемый классический гальванический пирог, состоящий, например, из таких прослоек как никель-медь-никель.
Во многих случаях эта универсальная схема требует корректировки и доработки.
На производствах технологические карты расписываются для каждого процесса индивидуально, с указанием рабочих режимов, временем выдержки и последовательностью операций.
Получение новых изделий требует разработки индивидуальной технологической карты. В этом заключается основная сложность небольшого гальванического производства – разноплановые изделия требуют ежедневной работы по настройке процесса.
Исправление ошибок в 90 процентах случаев подразумевает полную очистку от некачественно нанесенных элементов. Причем чаще всего это приходится делать механически, химический способ снятия имеет в гальванике ограниченное применение.
- нанесение финишного гальванического покрытияЗаключительное нанесение металла осуществляется только на полностью подготовленную, чистую, не окисленную наружность изделия.Гальваника в целом и финишное покрытие в частности, не улучшает класс механической обработки. Если после нанесения всех подготовительных покрытий деталь не выглядит качественной (не блестящая, имеются дефекты покрытия или исходной поверхности), то нет смысла наносить финишное покрытие. Не принятие во внимание данного факта одна из самых частых ошибок начинающего мастера гальваника.Заданная в техническом задании толщина нанесения металла на поверхность (3 мкм, 6 мкм, 20 мкм) относится как раз к финишному покрытию. Именно она обеспечивает его износостойкость. Подслойки же могут быть любой толщины, если нет строгих требований к ним.
Перед нанесением финишной гальваники требуется тщательная промывка изделия от остатков подслойных элементов (электролитов). Промывку осуществляют проточной горячей, а затем холодной водой, а после дополнительно промывают в дистиллированной воде. Последняя нужна чтобы не позволить проточной воде попасть в электролиты драгоценных металлов, ведь хлориды, соли тяжелых металлов, сульфаты – губительны для серебряного и золотого электролита.
Накопление примесей в драгоценных металлах нельзя допускать. Испорченные же электролиты подлежат длительной проработке, либо утилизации.
На этом этапе гальваника окончена, но часто требуется провести и дополнительную доработку.
- сопутствующие операции.Иногда финишное покрытие – это последняя стадия гальванического процесса, но часто это не так.Пример: после нанесения финишного гальванического серебрения требуется обязательное крацевание поверхности. Это делают вручную, любо используются «галтовочные барабаны». Если предусмотрена такая постобработка, серебро (или другой металл) наносят на 2-5 мкм больше, чем требуется изначально, и учитывают возможные потери.Постобработка полировкой применяется редко, так как при этом удаляется значительный слой нанесенного металла. Именно поэтому для получения гладкой поверхности требуется предварительная полировка и подготовка, до всех гальванических операций.
Гальванические технологии
В гальванике широко распространен метод гальванопластки. При этом изделие, погружаемое в гальваническую ванну, выступает в роли негатива, то есть покрытие растет не на рабочей стороне изделия а на задней, обратной стороне. На форму из непроводящего материалы осаждается слой металла, чаще всего это медь.
Толщина меди может достигать 2 мм, обычно такого запаса по прочности не требуется и в среднем, в гальванопластике растят покрытия до 1 мм. После отделения матрицы от созданного слоя получают его точную копию. Таким способом создают точные копии окладов, медали, панно, декоративные элементы.
Самостоятельный гальванический процесс
Гальваника своими руками в домашних условиях — очень сложная процедура. Категорически запрещено пытаться собрать гальваническую ванну у себя дома самостоятельно, запустить систему.
Малейшие ошибки в подборе электролита, выборе оптимального напряжения сети приведут к негативным последствиям. Кроме того, это небезопасно. Обратитесь к экспертам электрохимических технологий, которые качественно выполнят работы или обучат клиентов работе со сложным оборудованием.
Оценка результата
По завершении обработки эксперты оценивают итоговый результат. Если работы по гальванике проводят профессионалы, сомневаться в высоком качестве покрытия не стоит. С использованием точных инструментов оценивается толщина нанесенного слоя металла, равномерность покрытия, прочие критерии.
Обратиться по вопросу гальваники могут физические или юридические лица. Любая идея клиента будет передана на рассмотрение нашим технологам!
Технологи ООО «6 микрон» имеют большой опыт в области гальваники и подготовительных этапов. Нанесение покрытия возможно, как по строгому заданию, так и по простому словесному описанию. Гальваника – это наш профиль!
4.2 / 5 ( 516 голосов )
Смотрите также:
10000
Содержание статьи: Что нужно знать о гальванике своими руками в домашних условиях Выбор покрытия для гальваники своими руками Подготовка к…
Tags: гальваники, покрытия
10000
Научиться новой профессии может каждый! Если Вы интересуетесь обучением гальванике, то посмотрите наши образовательные программы. Выберете ту, которая подойдет именно…
Tags: поверхности, гальваники, покрытие, покрытия, обработки, металла
10000
Содержание статьи: Гальваническое белое родирование Белое родирование золота Уход за изделиями с покрытием Нанесение родия в компании “6МКМ” Родий –…
Tags: покрытия
Гальванический цех: ванны, вентиляция, футеровка | ПластМастер
Полипропилен – современный материал, который открывает широкие возможности в области нанесения гальванических покрытий. Гальванические ванны, изготовленные из него, отличаются стойкостью к высоким температурам и не подвергаются воздействиям практически всех кислотных растворов, в том числе и электролитов. Это сочетание качеств делает полипропилен оптимальным вариантом для изготовления гальванических ванн. Именно их, а также массу товаров, сопутствующих гальваническому производству, готова предложить компания «ПластМастер». Компания «ПластМастер» предлагает заказать изготовление гальванических ванн из полипропилена по доступной цене.
Какие гальванические ванны производит наша компания?
Ответить «любые» – это значит, ничего не ответить. Возможности нашего предприятия практически безграничны – благодаря высокоточному оборудованию с числовым программным управлением и большим опытом наших сотрудников мы можем сделать любой тип гальванических ванн. Мало того, в наших возможностях изготовить полноценные гальванические линии и оборудовать их всем необходимым – делается все это исключительно под заказ. Если же говорить о стандартных полипропиленовых гальванических ваннах, то мы готовы предложить четыре типа этой продукции.
- Ванны для гальванического производства с фильтром
- Гальванические ванны с функцией перемешивания
- Ванны для гальванического производства с подогревом и охлаждением
- Ванны для гальванических участков с качающей штангой
- Гальванические ванны с бортоотсосом
Футеровка / Реконструкция старых гальванических ванн.
Особое внимание следует обратить на футеровку для стальных гальванических ванн – ее отсутствие приводит к искажению электромагнитного поля. Как результат, на боковых поверхностях ванны будет происходить осаждение анода (это перерасход дорогостоящего напыления), а дно ванны под деталью будет растворяться, сокращая срок ее службы. И это еще не все – отсутствие футеровки приводит к плохому качеству покрытия. Оно будет иметь неравномерную толщину, а снизу подгорать и искажаться.
Качественное покрытие – это и есть основное достоинство использования пластиковых гальванических ванн из полипропилена. Однако это не единственный положительный аспект их применения.
Преимущества полипропиленовых гальванических ванн.
- Срок эксплуатации – пластиковая ванна для гальваники может использоваться более 20-ти лет. Как и говорилось выше, этот материал не подвержен воздействию токов, большинства кислот и к тому же является очень прочным и стойким к механическим повреждениям.
- Низкая себестоимость (в сравнении с аналогичными изделиями из металла) – как результат, это короткий срок окупаемости. Также, в отличие от стальных изделий данного типа, пластиковые гальванические ванны не нуждаются в футеровке. Купить гальванические ванны из пластика – это значит существенно поднять рентабельность производства.
И это еще далеко не все преимущества, которыми обладают гальванические ванны производства компании «ПластМастер» – мы предлагаем высококачественные изделия из листового пластика собственного производства, что гарантирует контроль качества продукции даже на самых ранних этапах ее изготовления. Мы – производители, и купить гальванические ванны у нас вы можете без торговой наценки. Своим покупателям мы предлагаем индивидуальный подход и всестороннюю помощь в выборе, доставке и даже монтаже нашего оборудования. Звоните, пишите, и специалисты компании ответят на любой вопрос, касающийся изготовления и продажи нашей продукции.
Бортовые отсосы для гальванических ванн
Эксплуатационное преимущество данных приспособлений заключается непосредственно в принципе работы. В рабочем режиме вентиляционный отсос образует в горизонтальной плоскости мощные струи воздуха (факелы). Они покрывают все пространство над гальванической ванной так, что вылетающие из нее капли раствора сбиваются струями и отскакивают обратно в ванну. Факел втягивается в щель вентиляции на большой скорости, одновременно втягивая за собой все вредные испарения и мелкие капли раствора, не отскочившие обратно в раствор.
- Компактность вентиляции. В исполнении «Стандарт» бортовая вентиляция занимает небольшое место со стороны работника (до 100 мм), поэтому зона для обслуживания ванны увеличивается в ширину совсем немного. По вертикали вентиляционный отсос занимает тоже мало места – он не имеет выступающих вбок частей, соответственно параметр высоты отсоса не оказывает никакого влияния на ширину ванны. Так как вентиляционная щель отсоса расположена низко, то доступность ванны для работника постоянно сохраняется на необходимом уровне.
- Универсальность установки. Для эффективной работы с гальваническим оборудованием его ширина не должна превышать оптимальное значение 600 мм. При большем значении воздушный факел ослабевает – его функции (всасывание вредных веществ, отталкивание капель) становятся недостаточно производительными. Если ванна имеет ширину больше 600 мм, следует просто устанавливать бортовые отсосы с обеих ее сторон. Ставить вентиляцию с трех и более сторон не имеет смысла, так как возникнут завихрения воздуха, ухудшающие вентилирование.
- Удобство использования. Расположение заборной щели бортового отсоса происходит на минимальном уровне над поверхностью гальванической ванны, что благоприятно сказывается на комфорте работы. Анодные и катодные штанги в таких условиях остаются чистыми, так как капли раствора не могут до них достать. В рабочей зоне факела могут располагаться подвесные крюки, в то время как анодные пластины необходимо размещать ниже уровня заборной щели.
- Экономичность эксплуатации. При использовании ванн с люками и поплавками экономичность работающей бортовой вентиляции повышается, так как объем отсасываемого воздуха уменьшается. Хотя простота обслуживания гальванической установки при этом ухудшается, оно остается на достаточно комфортно уровне, особенно в сравнении с опрокинутыми вентиляционными рукавами толщиной 100 мм, которые по ряду причин теряют былую актуальность.
Конструктивно опрокинутый отсос предполагает размещение над самим уровнем раствора, что влечет за собой сокращение расстояния между электродами. Вторая причина повсеместного отказа от опрокинутых отсосов – работник цеха получает ограниченный доступ для работы с электролитической ванной. Замена данного типа вентиляции на бортовые отсосы позволяет одновременно решить все эти неудобства, значительно расширяя эффективность гальванического производства.
Компания «ПластМастер» осуществляет доставку по Москве и всей России.
Гальванический элемент в химии с примером
Гальванический элемент (гэ). Напряжение гальванического элементаГальванический элемент — это, прибор, который преобразует химическую энергию окислительно-восстановительной реакции в электрическую энергию.
Схема простейшего ГЭ Даниэля-Якоби представлена на рис. 5.
Гальванический элемент состоит из двух электродов, каждый из которых опущен в сосуд с соответствующим раствором соли: цинковый электрод погружен в раствор соли . Медный электрод погружен в раствор .
Сосуды соединены электролитическим мостиком, заполненным концентрированным раствором электролита (например, или ), который служит ионным проводником между двумя сосудами.
На поверхности цинковой пластины возникает двойной электрический слой и устанавливается равновесие
В результате протекания этого процесса возникает электродный потенциал цинка. На поверхности медной пластины также возникает двойной электрический слой и устанавливается равновесие
поэтому возникает электродный потенциал меди. Потенциал цинкового электрода имеет более отрицательное значение, чем потенциал медного электрода, поэтому при замыкании внешней цепи, т.е. при соединении цинка с медью металлическим проводником, электроны будут переходит от цинка к меди. В результате перехода электронов от цинка к меди равновесие на цинковом электроде сместиться вправо, поэтому в раствор перейдет дополнительное количество ионов цинка. В то же время равновесие на медном электроде сместиться влево и произойдет разряд ионов меди.
Итак, при работе элемента Даниэля-Якоби протекают следующие процессы:
1) реакция окисления цинка
Процессы окисления в электрохимии получили название анодных процессов, а электроды, на которых идут процессы окисления, называют анодами;
2) реакция восстановления ионов меди
Процессы восстановления в электрохимии получили название электродных процессов, а электроды, на которых идут процессы восстановления, назвают катодами;
3) движение электронов во внешней цепи;
4) движение ионов в растворе: через электролитический мостик анионов к аноду, катионов к катоду. Движение ионов в растворе замыкает электрическую цепь гальванического элемента. Суммируя электродные реакции, получаем
Вследствие этой химической реакции в гальваническом элементе возникает движение электронов во внешней цепи и ионов внутри элемента, т.е. электрический ток, поэтому суммарная химическая реакция, протекающая в гальваническом элементе, называется токообразующей.
При схематической записи, заменяющей рисунок гальванического элемента, границу раздела между проводником 1-го рода и проводником 2-го рода обозначают одной вертикальной чертой, а границу раздела между проводниками 2-го рода — двумя чертами. Схема элемента Даниэля-Якоби, например, записывается в виде:
для упрощения в таких схемах обычно опускается внешняя цепь. Как видно, в гальваническом элементе идет химическая реакция, а во внешней цепи элемента протекает электрический ток, т.е. в гальваническом элементе происходит превращение химической энергии в электрическую.
Электродвижущая сила. Напряжение элемента. Электрическая работа равна произведению разности потенциалов электродов на количество электричества. Максимальная разность потенциалов электродов, которая может быть получена при работе гальванического элемента, называется электродвижущей силон (ЭДС) элемента. Она равна разности равновесных потенциалов катода и анода элемента.
= Если на электродах испытывает превращение один моль вещества, то по закону Фарадея через систему протекает количество электричества, равное nF, где n — число молей эквивалентов в одном моле вещества. Таким образом, максимальная электрическая работа гальванического элемента при превращении одного моля вещества равна
где — напряжение гальванического элемента.
В то же время максимальная полезная работа , которую может совершить система при протекании реакции при постоянном давлении, равна энергии Гиббса реакции
Так как , то, приравнивая первые части уравнений получаем
Значения термодинамических характеристик процесса получаются равными . Отсюда =-216800 + 16,1 Т и при температуре 25°С. = -212,3- Вт, г/моль.
Согласно уравнения Нернста один и тот же электрод при различных концентрациях ионов имеет различное значение потенциала, поэтому возможны так называемые концентрационные ГЭ. Рассмотрим, например, ГЭ, составленный из двух медных электродов, опущенных в электролиты с разными концентрациями ионов .
Схема такого ГЭ:
Положим, что , тогда
Работа в концентрационном ГЭ совершается не за счет реакции окисления восстановления, а за счет выравнивания концентрации растворов. Если концентрация электролитов отличаются в 10 раз, то напряжение (э.д.с.) ГЭ равна 0,0295 в, а если в 100 раз, то — 0,059 в.
Применяются для определения одной из концентраций .
Концентрационная и химическая поляризация электронов.
На медном катоде в замкнутом элементе происходит восстановление ионов меди. При этом концентрация их при электродном слое снижается и тем сильнее, чем больше сила тока. Это затрудняет протекание реакции восстановления, и скорость катодной реакции определяется скоростью диффузии ионов к электроду. Уменьшение концентрации катионов меди по формуле Нернста приводит к уменьшению величины потенциала меди. Цинковый анод растворяется и тем с большей скоростью, чем больше сила тока. Это приводит к накоплению ионов цинка в приэлектродном слое, в результате чего его потенциал смещается по указанной причине в положительную сторону. Электроды в этом случае поляризуются благодаря изменению концентрации ионов у их поверхности. Такая поляризация носит название концентрационный или диффузионный.
В ряде случаев кроме поляризации, при протекании тока имеет место и так называемая химическая поляризация. Для иллюстрации этого явления составим следующую цепь:
В данном случае на платине восстанавливаются не ее ионы, поскольку их нет в растворе, а ионы водорода до атомного водорода, который адсорбируется на платине и частично растворяется в ней, а также превращается в молекулярный водород. Платиновый электрод, таким образом, превратится в водородный, т.е. изменится химическая природа электрода. При этом его потенциал сместится в отрицательную сторону. Иными словами, произойдет химическая поляризация катода, которая, как и концентрационная, приводит к уменьшению напряжения гальванического элемента.
Классификация гальванических элементовГальванический элемент состоит из двух электродов: катода (+) и анода (-) и из одного или дух электролитов, разделенных между собой пористой перегородкой, ограничивающей их смешивание. Известны типы гальванических элементов: химические, концентрационные,
окислительно-восстановительные. В гальваническую пару можно сочетать также электроды, принадлежащие к различным видам. При таком сочетании электродов не представляется возможным классифицировать элементы, исходя из природы электродов. Классификация окажется очень громоздкой. Поэтому элементы подразделяют по другим признакам: по особенностям работы, назначению и конструкциям.
Гальванические элементы делят на первичные химические источники тока и вторичные. К первичным относятся вес ранее рассмотренные элементы. Их можно использовать только один раз. После разряда они становятся непригодными к дальнейшей работе.
К вторичным относят аккумуляторы (накопители электричества). Аккумулятор после разряда можно снова зарядить, г.е. превратить продукты реакции путем электролиза в исходные вещества. При этом электрическая энергия превращается в химическую.
Первичные источники тока в свою очередь делят на элементы с жидким электролитом (наливные) и «сухие» (непроливающиеся) элементы с загущенным электролитом. Сухие элементы можно подразделить по признаку катодных деполяризаторов на элементы с твердыми окислителями, воздушной системы и смешанной марганцово-воздушной системы.
Аккумуляторы. Аккумуляторы — обратимые гальванические элементы.
Вещества, из которых изготовляют электроды, и электролиты подобраны в аккумуляторах с таким расчетом, чтобы обратимость химических процессов при электролизе (зарядке) достигалась с минимальной потерей энергии на побочные реакции и в виде теплоты.
Понятно, что медно-цинковый элемент с двумя разделенными пористой перегородкой растворами не пригоден в качестве аккумулятора. Так как происходящие в нем диффузионные процессы необратимы. При этом восстановление ионов цинка до металлического при зарядке будет сопровождаться побочной реакцией восстановления водорода.
Из огромного количества исследованных гальванических элементов удовлетворяют указанным требованиям свинцовый аккумулятор Плантэ, железо-никелевый (кадмиево-никелевый) аккумулятор Эдиссона и серебряно-цинковый аккумулятор Андре.
Свинцовый аккумулятор (рис. 6) был изобретен в результате работ Якоби, Плате и братьев Тюдор. В незаряженном виде он состоит из свинцовых пластин, отлитых в виде решеток. Отверстия отрицательных решеток заполнены пастой из свинцового глета РЬО и воды, а положительных — суриком . Пластины сушат и путем электролиза РЬО превращают губчатый свинец, а — в двуокись свинца . После «формовки током» отрицательные пластины имеют светло-серый цвет, а положительные темно-коричневый. Такие аккумуляторы называют сухозаряженными.
Перед использованием в аккумулятор наливают 30%-ый раствор серной кислоты.
При этом образуется гальваническая цепь:
с напряжением около 2 в (при 18°С в 20%-ый
При разрядке аккумулятора на электродах протекают следующие реакции: на катоде
на аноде
Вещества катода и анода превращаются в сернокислый свинец, а химическая энергия — в электрическую.
При зарядке аккумулятора на электродах протекают следующие реакции:
на катоде
на аноде
Суммируя процессы зарядки и разрядки, получим:
В гальваническом элементе катод заряжен положительно, а анод -отрицательно. При электролизе, наоборот, катод заряжен отрицательно, а анод -положительно. Однако в любом случае на катоде протекает реакция восстановления, а на аноде — окисления. При зарядке и разрядке аккумулятора полярность электродов остается неизменной.
Исходя из равновесных потенциалов и , казалось бы, можно ожидать, что при зарядке свинцового аккумулятора на катоде будет преимущественно восстанавливаться водород, так как равновесный потенциал водородного электрода в сравнении с потенциалом свинца более положителен. В действительности же потенциал восстановления водорода на свинце благодаря его высокому перенапряжению оказывается значительно отрицательнее не только равновесного потенциала водородного электрода, но и потенциала восстановления двухвалентного свинца до металлического. Поэтому на катоде восстанавливается при зарядке только свинец.
После того как на катоде закончится восстановление катионов свинца до металлического свинца, а на аноде — окисление , при дальнейшем электролизе на электродах наблюдается бурное выделение водорода (на катоде) и кислорода (на аноде). При этом напряжение на зажимах повышается до 2,6 в, что указывает на окончание зарядки аккумулятора и начало электролиза воды. Зарядка ведется так, чтобы температура электролита не повышалась более 40°С.
Емкость свинцового аккумулятора около 35вт/ч (20000 кулонов) на 1 кг веса. Последняя возрастает с повышением концентрации кислоты до некоторого предела; максимум емкости соответствует концентрации кислоты около 30% (плотность 1,224).
Свинцовый аккумулятор отдает около 80% подведенной к нему электроэнергии и дает примерно 4 а/ч на 1 дм2 поверхности пластин. Аккумулятор считают практически разряженным, если его напряжение на зажимах упало на 10% (от 2 в).
В щелочном аккумуляторе Эдиссона электродами служат порошкообразное железо и (гидрат окиси никеля, который частично дегидратируется до ), в качестве электролита берут 21%-ный раствор КОН:
К электролиту часто добавляют гидрат окиси лития , который заметно повышает емкость аккумулятора.
Электроды щелочных аккумуляторов изготавливают в виде пакетов из стальной стали с большим числом отверстий для прохода электролита к действующей массе, закладываемой в пакеты. При сборке пластины изолируют одну от другой эбонитовыми стержнями.
При разрядке на электродах протекают следующие процессы:
на катоде
на аноде
Напряжение щелочного аккумулятора равна 1,33 — 1,40 в.
При зарядке на катоде железо из гидрата закиси восстанавливается до металлического; на аноде окисляется до . Водород на железном катоде при зарядке аккумулятора не восстанавливается благодаря чрезвычайно низкой концентрации ионов водорода в растворе щелочи и значительному перенапряжению водорода на железе.
Суммарно процесс зарядки и разрядки можно изобразить следующим уравнением:
Максимальное напряжение при зарядке щелочного аккумулятора равно 1,8 в, конечное напряжение при разрядке 1 — 1,1 в. К.п.д. у щелочных аккумуляторов меньше, чем у свинцовых. Преимуществом щелочных аккумуляторов является их малый вес, простота ухода за ними, а также то обстоятельство, что случайные короткие замыкания не приносят такого вреда, как свинцовым аккумуляторам. При большой скорости образования сернокислого свинца он полу рыхлым, в результате чего электроды аккумулятора разрушаются.
Срок службы щелочных аккумуляторов в зависимости от электролита составляет 250-750 циклов.
Эта теория взята со страницы помощи по химии:
Онлайн помощь по химии
Возможно эти страницы вам помогут:
Гальваническая коррозия | Американская ассоциация гальванизаторов
Дом » Коррозия » Процесс коррозии » Гальваническая коррозия
Существует два основных типа гальванических элементов, вызывающих коррозию: биметаллическая пара и концентрационная ячейка.Биметаллическая пара похожа на батарею, состоящую из двух разнородных металлов, погруженных в раствор электролита. Электрический ток (поток электронов) генерируется, когда два электрода соединены внешним проводящим путем.
Концентрационная ячейка состоит из анода и катода из одного и того же металла или сплава и пути обратного тока. Электродвижущая сила обеспечивается разницей в концентрации поверхностей на внешнем пути.
Для возникновения коррозии в гальваническом элементе необходимы четыре элемента:
- Анод — Электрод, в котором гальваническая реакция (-ы) генерирует электроны — отрицательные ионы разряжаются и образуются положительные ионы.На аноде возникает коррозия.
- Катод — Электрод, который принимает электроны — положительные ионы разряжаются, отрицательные ионы образуются. Катод защищен от коррозии.
- Электролит Проводник, по которому проходит ток. Электролиты включают водные растворы или другие жидкости.
- Путь обратного тока — Металлический путь, соединяющий анод с катодом. Часто это нижележащая металлическая подложка.
Все четыре элемента (анод, катод, электриолит и обратный ток) необходимы для возникновения коррозии. Удаление любого из этих элементов остановит прохождение тока и не произойдет гальванической коррозии. Замена анода или катода на другой металл может привести к изменению направления тока на противоположное, что приведет к переключению на электрод, подверженный коррозии.
В разделе «Гальваническая серия металлов» (справа) металлы и сплавы перечислены в порядке убывания их электрической активности.Металлы, расположенные ближе к вершине таблицы, являются менее благородными металлами и имеют большую тенденцию к потере электронов, чем более благородные металлы, находящиеся ниже в списке.
Что такое Galvanic Spa? | Уход за кожей Butik
Этой осенью я протестировал новый гаджет по уходу за кожей на основе гальванического тока. Пользуюсь им по 5-10 минут 2-3 раза в неделю, он призван сгладить появление мелких морщинок, очистить кожу. омолодите цвет лица, оживите кожу головы и обновите свое тело с помощью новой системы Galvanic Spa System и запатентованных нестареющих продуктов ageLOC, которые созданы для работы вместе с ней.Это маленькое устройство похоже на iPhone и работает на удивление хорошо. Что было захватывающим, так это то, что я увидел всего за 10 минут использования, моя линия челюсти и область горла резко поднялись, и у меня больше нет черных головок на носу, поскольку они также защищают кожу от загрязнений.
Гальваническая техника существует уже давно, и я узнал о ней в школе эстетической медицины более 20 лет назад.
Galvanic Текущая процедура по уходу за кожей — это процесс использования электрического тока для очищения кожи от загрязнений и насыщения влагой более глубоких слоев кожи.С помощью крошечных электрических токов кожа сначала подвергается глубокому очищению пор, известному как удаление корки.
Устройство гальванического тока, настроенное на отрицательную полярность, работает вместе с отрицательно заряженным очищающим раствором, чтобы загнать его глубоко в поры, вызывая химическую реакцию в коже. Эта химическая реакция разжижает загрязнения на коже и создает мыльное вещество, которое помогает прочистить поры и растворить излишки масла и другого мусора на коже, позволяя порам свободно дышать.
Во-вторых, устройство гальванического тока устанавливают на положительную полярность и наносят следующий лечебный гель. Это называется ионофорезом, и он восстанавливает баланс, нормализует, увлажняет и питает кожу. Клетки кожи — это живые дышащие организмы, о которых необходимо заботиться и питать, чтобы они оставались здоровыми. Если клетками злоупотреблять и пренебрегать ими, то процесс старения ускоряется, что приводит к появлению морщин и обвисанию кожи.
Технология ухода за кожей с гальваническим током может обратить этот процесс и изменить внешний вид и здоровье кожи даже после однократной обработки.Регулярные гальванические процедуры в сочетании с правильной диетой и меньшим воздействием загрязнений, вызванных солнцем, курением и стрессом, могут значительно уменьшить вашу внешность на годы и помочь вашей коже естественным образом подтянуться, придав ей молодой, здоровый и яркий блеск. Ключ к достижению максимальных результатов — это неукоснительно проводить гальваническую спа-процедуру для лица по пять минут 2–3 раза в неделю.
Гальваническая технология существует уже давно, однако для получения этой процедуры необходимо посещение спа-салона под руководством косметолога.Посещение спа-салонов может оказаться дорогостоящим, а найти время на регулярные процедуры может быть непросто, если вы, как и большинство, ведете напряженный образ жизни. Вы можете проводить процедуры для себя, не выходя из дома, используя систему Galvanic Spa System между ежемесячными визитами к лицу.
гальваника — Викисловарь
Английский [править]
Этимология [править]
Из французского galvanique , названного в честь итальянского физиолога Луиджи Алоизио Гальвани (1737–1798) + -ique .
Произношение [править]
Прилагательное [править]
гальванический ( сравнительный больше гальванический , превосходный наиболее гальванический )
- Гальваника или гальваника; электрический.
- 1871 , Гарриет Бичер-Стоу, глава 22, в Розовая и Белая Тирания :
[S] он дрожал, как гальваническая батарея , с подавляемой силой какой-то сильной эмоции.
- 1871 , Гарриет Бичер-Стоу, глава 22, в Розовая и Белая Тирания :
- (расширенный) Энергетик; энергичный.
- 1862 , Энтони Троллоп, глава 6, в Северная Америка :
Существовал ли город во времена мистера Тэпли, мне не удалось узнать. . . . В этот момент гальваническое движение на было закачано в него военными движениями генерала Халлека.
- 1908 , WW Jacobs, глава 19, в Salthaven :
Затем он сжал кулаки и с ловкостью, удивительной для человека его лет, совершил серию гальванических маленьких прыжков впереди. изумленного Питера Труэфитта.
- 2014 4 апреля, Захари Вулф, «Музыка: как будут развиваться века», New York Times (получено 12 мая 2014 г.) :
- Но главным событием вполне может стать исполнение Концерта № 1 для фортепиано с оркестром Galvanic Брамса с бодрым британским пианистом Полом Льюисом.
- 1862 , Энтони Троллоп, глава 6, в Северная Америка :
- Непеременного тока, в отличие от фарадеевского.
- 2005 , Кэролайн Томас де ла Пена, глава 3, в Тело электрическое: как странные машины построили современный американский :
Врачи использовали гальванических токов , которые требовали только гальванического источника питания, и фарадические процедуры, в которых использовалась «переменная» индукционная катушка.
- 2005 , Кэролайн Томас де ла Пена, глава 3, в Тело электрическое: как странные машины построили современный американский :
Синонимы [править]
Производные термины [править]
Связанные термины [править]
Переводы [править]
гальваники или относящейся к ней; электрический
румынский [править]
Этимология [править]
Из французского galvanique .
Прилагательное [править]
galvanic m или n ( женский род единственного числа galvanică , мужской род множественного числа galvanici , женский и средний множественное число galvanice )
- гальваническое
Cклонение [править]
17.2: Гальванические элементы — Chemistry LibreTexts
Цели обучения
- Использовать обозначение ячеек для описания гальванических элементов
- Описать основные компоненты гальванических элементов
Гальванические элементы, также известные как гальванические элементы, представляют собой электрохимические элементы, в которых спонтанные реакции окисления-восстановления производят электрическую энергию. При написании уравнений часто бывает удобно разделить окислительно-восстановительные реакции на полуреакции, чтобы облегчить балансировку общего уравнения и подчеркнуть фактические химические превращения. 2 +} (водн.)
\ end {align} \]
Уравнение для полуреакции восстановления пришлось удвоить, чтобы количество электронов, «приобретенных» в полуреакции восстановления, равнялось количеству электронов, «потерянных» в полуреакции окисления.
Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Когда чистый кусок металлической меди помещают в прозрачный раствор нитрата серебра (а), происходит окислительно-восстановительная реакция, которая приводит к замене Cu 2+ на Ag. + ионов в растворе. По мере протекания реакции (b) раствор становится синим (c) из-за присутствующих ионов меди, и металлическое серебро осаждается на медной полоске, когда ионы серебра удаляются из раствора. (кредит: модификация работы Марка Отта)Гальванические или гальванические элементы включают спонтанные электрохимические реакции, в которых половинные реакции разделяются (рисунок \ (\ PageIndex {2} \)), так что ток может течь через внешний провод.Стакан на левой стороне рисунка называется полуячейкой и содержит 1 раствор нитрата меди (II) M [Cu (NO 3 ) 2 ] с частично погруженным куском металлической меди. в растворе. Металлическая медь — это электрод. Медь окисляется; следовательно, медный электрод является анодом. Анод подключен к вольтметру с помощью провода, а другой вывод вольтметра подключен к серебряному электроду с помощью провода. Серебро сокращается; следовательно, серебряный электрод является катодом.Полуячейка в правой части рисунка состоит из серебряного электрода в растворе 1 M нитрата серебра (AgNO 3 ). В этот момент ток не течет, то есть не происходит значительного движения электронов по проводу, потому что цепь разомкнута. Цепь замыкается с помощью солевого мостика, передающего ток с движущимися ионами. Солевой мостик состоит из концентрированного, нереакционноспособного раствора электролита, такого как раствор нитрата натрия (NaNO 3 ), используемый в этом примере.Когда электроны проходят слева направо через электрод и провод, ионы нитрата (анионы) проходят через пористую пробку слева в раствор нитрата меди (II). Это сохраняет электрический стакан слева за счет нейтрализации заряда ионов меди (II), которые образуются в растворе при окислении металлической меди. В то же время ионы нитрата движутся влево, ионы (катионы) натрия движутся вправо, через пористую пробку, в раствор нитрата серебра справа.Эти добавленные катионы «заменяют» ионы серебра, которые удаляются из раствора по мере их восстановления до металлического серебра, сохраняя электрический стакан справа. Без солевого мостика отсеки не оставались бы электрически нейтральными, и значительный ток не протекал бы. Однако, если два отсека находятся в прямом контакте, солевой мостик не нужен. В момент замыкания цепи вольтметр показывает +0,46 В, это называется потенциалом ячейки. Потенциал ячейки создается, когда два разнородных металла соединены, и является мерой энергии на единицу заряда, доступной в результате реакции окисления-восстановления.Вольт — это производная единица СИ для электрического потенциала
.\ [\ mathrm {volt = \ mathit {V} = \ dfrac {J} {C}} \]
В этом уравнении A — это ток в амперах, а C — заряд в кулонах. Обратите внимание, что вольт необходимо умножить на заряд в кулонах (C), чтобы получить энергию в джоулях (Дж).
Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): В этом стандартном гальваническом элементе полуэлементы разделены; электроны могут течь по внешнему проводу и становиться доступными для выполнения электрических работ.Когда электрохимическая ячейка сконструирована таким образом, положительный потенциал ячейки указывает на самопроизвольную реакцию и , при которой электроны текут слева направо.На рисунке \ (\ PageIndex {2} \) много всего происходит, поэтому полезно подвести итог для этой системы:
- Электроны текут от анода к катоду: слева направо в стандартной гальванической ячейке на рисунке.
- Электрод в левой полуячейке является анодом, потому что здесь происходит окисление. Название относится к потоку анионов в солевом мостике к нему.
- Электрод в правой полуячейке является катодом, потому что здесь происходит восстановление. Название относится к потоку катионов в солевом мостике к нему.
- Окисление происходит на аноде (левая полуячейка на рисунке).
- Восстановление происходит на катоде (правая полуячейка на рисунке).
- Потенциал ячейки, +0,46 В, в этом случае является результатом внутренних различий в природе материалов, используемых для изготовления двух полуячейков.
- Должен присутствовать солевой мостик, чтобы замкнуть (завершить) цепь, и для протекания тока должны происходить как окисление, так и восстановление.
Существует много возможных гальванических элементов, поэтому для их описания обычно используются сокращенные обозначения.Обозначение клеток (иногда называемое диаграммой клеток) предоставляет информацию о различных видах, участвующих в реакции. Это обозначение также работает для других типов ячеек. Вертикальная линия обозначает фазовую границу, а двойная линия ‖ — солевой мостик. Информация об аноде записывается слева, за ней следует раствор анода, затем солевой мостик (если он есть), затем раствор катода и, наконец, информация о катоде справа. Обозначение ячейки для гальванической ячейки на рисунке \ (\ PageIndex {2} \) тогда
. 2 +} (aq, \: 1 \: M) ║ \ ce {Ag +} (aq, \: 1 \: M) │ \ ce { Ag} (s) \]Обратите внимание, что ионы-наблюдатели не включены и что использовалась простейшая форма каждой полуреакции.Когда они известны, обычно включаются начальные концентрации различных ионов.
Одна из простейших ячеек — ячейка Даниэля. Можно построить эту батарею, поместив медный электрод на дно банки и покрыв металл раствором сульфата меди. Раствор сульфата цинка плавает поверх раствора сульфата меди; затем цинковый электрод помещают в раствор сульфата цинка. Подключение медного электрода к цинковому электроду позволяет протекать электрическому току.Это пример ячейки без солевого мостика, и ионы могут проходить через границу раздела между двумя растворами.
В некоторых окислительно-восстановительных реакциях участвуют частицы, которые плохо проводят электричество, поэтому используется электрод, который не участвует в реакциях. Часто электродом является платина, золото или графит, которые инертны ко многим химическим реакциям. Одна такая система показана на рисунке \ (\ PageIndex {3} \). Магний подвергается окислению на аноде слева на рисунке, а ионы водорода восстанавливаются на катоде справа.2 +} (aq) ║ \ ce {H +} (aq) │ \ ce {h3} (g) │ \ ce {Pt} (s) \]
Магниевый электрод является активным электродом, поскольку он участвует в окислительно-восстановительной реакции. Инертные электроды, такие как платиновый электрод на рисунке \ (\ PageIndex {3} \), не участвуют в окислительно-восстановительной реакции и присутствуют, так что ток может течь через элемент. Из платины или золота обычно получаются хорошие инертные электроды, потому что они химически неактивны.
Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): Окисление магния до иона магния происходит в стакане с левой стороны этого устройства; восстановление ионов водорода до водорода происходит в стакане справа.3 +} (водн.) + \ Ce {3Cu} (s) \]Запишите полуреакции окисления и восстановления и запишите реакцию в обозначениях ячеек. Какая реакция происходит на аноде? Катод?
Решение
При осмотре Cr окисляется, когда три электрона теряются с образованием Cr 3+ , а Cu 2+ восстанавливается, поскольку он получает два электрона с образованием Cu. 2 +} (водн.) + \ ce {4h3O} (l)
\ end {align} \]
использует простейшую форму каждого из уравнений и начинается с реакции на аноде.2 +} (водн.) │ \ ce {Cu} (s) \ nonumber. \]
Сводка
Электрохимические ячейки обычно состоят из двух полуэлементов. Полуячейки отделяют полуреакцию окисления от полуреакции восстановления и позволяют току проходить через внешний провод. Одна полуячейка, обычно изображенная на левой стороне рисунка, содержит анод. Окисление происходит на аноде. Анод соединен с катодом в другой полуячейке, что часто показано на рисунке справа.Восстановление происходит на катоде. Добавление солевого моста завершает цепь, позволяя течь току. Анионы в солевом мостике текут к аноду, а катионы в солевом мостике — к катоду. Движение этих ионов замыкает цепь и сохраняет электрическую нейтральность каждой полуячейки. Электрохимические ячейки можно описать с помощью обозначений ячеек. В этих обозначениях информация о реакции на аноде отображается слева, а информация о реакции на катоде — справа.Соляной мост изображен двойной линией ‖. Твердая, жидкая или водная фазы в полуячейке разделены одной линией. Фаза и концентрация различных видов указаны после названия вида. Электроды, участвующие в окислительно-восстановительной реакции, называются активными электродами. Электроды, которые не участвуют в реакции окисления-восстановления, но предназначены для протекания тока, являются инертными электродами. Инертные электроды часто делают из платины или золота, которые не меняются в результате многих химических реакций.
Глоссарий
- активный электрод
- электрод, участвующий в окислительно-восстановительной реакции электрохимической ячейки; масса активного электрода изменяется в процессе окислительно-восстановительной реакции
- анод
- электрод в электрохимической ячейке, на котором происходит окисление; информация об аноде записывается на левой стороне солевого мостика в обозначении ячейки
- катод Электрод
- в электрохимической ячейке, при котором происходит восстановление; информация о катоде записана на правой стороне солевого мостика в обозначении ячейки
- обозначение ячейки
- сокращенный способ представления реакций в электрохимической ячейке
- потенциал ячейки
- разность электрических потенциалов, возникающая при соединении разнородных металлов; движущая сила для протекания заряда (тока) в окислительно-восстановительных реакциях
- гальванический элемент Электрохимическая ячейка
- , в которой протекает спонтанная реакция окисления-восстановления; электрохимические ячейки с положительными потенциалами ячеек; также называется гальванический элемент
- инертный электрод Электрод
- , который пропускает ток, но не участвует в окислительно-восстановительной реакции в электрохимической ячейке; масса инертного электрода не изменяется в процессе окислительно-восстановительной реакции; инертные электроды часто делают из платины или золота, потому что эти металлы химически неактивны.
- гальванический элемент
- другое название гальванического элемента
Авторы и авторство
Гальваническая коррозия — обзор
4.2 Гальваническая коррозия
За некоторыми исключениями, в строительной индустрии или механически собираемых конструкциях нет однородности материалов, металлов и сплавов. Например, металлические фитинги из алюминия всегда соединяются винтами из нержавеющей стали, а аксессуары, такие как петли и фильтры, из нержавеющей стали или хромированной стали или даже из латуни.При определенных условиях существует риск гальванической коррозии алюминия.
Гальваническая коррозия алюминия в гетерогенных сборках, подверженных атмосферным воздействиям, подчиняется правилам, приведенным в главе C.13. Это зависит от нескольких факторов:
- ➢
Природа металлов и сплавов, контактирующих с алюминием: независимо от атмосферы наиболее агрессивными контактами для алюминия являются соединения с медью и медными сплавами [1], свинцом и сталью. (Рис. H.4.1).Здесь следует напомнить о роли эластомеров с графитом в развитии гальванической коррозии;
Рисунок H.4.1. Гальваническая коррозия алюминия в зависимости от типа атмосферы.
Из Compton et al. [3].- ➢
Тип атмосферы: морская атмосфера приводит к сильнейшей гальванической коррозии [2] из-за присутствия хлоридов;
- ➢
Электропроводность пленки влаги: чем выше проводимость электролитической среды, тем лучше ячейка расположена между алюминием и другими металлическими изделиями.Вот почему морская атмосфера, богатая хлоридами, при прочих равных приводит к сильнейшей гальванической коррозии алюминия;
- ➢
Частота увлажнения: гальваническая коррозия требует электролита, что означает, что контактная поверхность должна быть влажной. Следовательно, его интенсивность зависит от местных климатических условий, таких как дождь, относительная влажность и т. Д.
Атмосферная гальваническая коррозия всегда ограничивается областью контакта.В соответствующих условиях это может привести к серьезным повреждениям: кровля с перфорацией вокруг болтов или винтов, электрические компоненты, которые подвергаются коррозии при контакте с компонентами из меди или медных сплавов, и т. Д.
На практике контакты с нержавеющей сталью и сталью с цинковым или кадмиевым покрытием являются наиболее распространенными в строительстве, особенно в металлических деталях. Мировой опыт показывает, что даже без изоляции между двумя металлами гальваническая коррозия не вызывает проблем в этих сборках, если конструкция такова, что предотвращается удержание влаги.
Опыт работы в строительной отрасли и с различным оборудованием, подверженным воздействию плохой погоды во всех климатических зонах, таким как дорожные знаки и понтоны для яхт, показывает, что гальваническая коррозия алюминия при контакте с обычной или нержавеющей сталью возникает только в определенных ситуациях, таких как :
- ➢
Области, где сохраняется влага и где дождевая вода или конденсированная вода может задерживаться постоянно или в течение длительного времени. Это часто наблюдается с цементными блоками в форме бассейнов, которые могут удерживать воду.Гальваническая коррозия также развивается при контакте со стальными цементированными шпильками;
- ➢
В точках сборки кровельного листа и облицовочных панелей в существенно влажных и агрессивных средах. Например, в прибрежных районах вокруг крепежных винтов иногда наблюдается сильная гальваническая коррозия, потому что используемый войлок водопроницаемый или потому что шайбы исчезли или были раздавлены. Затем алюминий находится в прямом контакте с часто ржавыми стальными шайбами и гайками.
Особый микроклимат может способствовать развитию гальванической коррозии алюминия при контакте со сталью. Это можно наблюдать во влажных зонах, рядом с заводами, которые выбрасывают много пыли: заводами по производству удобрений, цементными заводами, угольными электростанциями и т. Д. Опыт показывает, что эту ситуацию, которая крайне неблагоприятна для сопротивления материалов, можно в значительной степени контролировать с помощью подходящей конструкции и, особенно, частой очистки от скопившейся пыли.
Риск, который чаще всего недооценивается в сборках из стали, — это ухудшение внешнего вида алюминиевых конструкций из-за стекания ржавчины. Хотя это не влияет на коррозионную стойкость алюминия, это ухудшает общий внешний вид. Цинковые или кадмиевые покрытия на стали имеют ограниченный срок службы в зависимости от агрессивности окружающей среды. Когда они истощаются, сталь ржавеет, и ситуация такая же, как и в случае прямого контакта алюминия с незащищенной сталью.
Контакты между алюминием и другими металлами, такими как медь и медные сплавы, свинец и олово, при воздействии очень агрессивных сред, таких как высокая влажность, частые дождь и пыль, представляют определенный риск гальванической коррозии алюминия. Они должны быть защищены или, по крайней мере, проверены, чтобы отслеживать развитие возможной гальванической коррозии и при необходимости вмешиваться.
Выберите подходящие материалы, чтобы избежать гальванической коррозии
Когда разнородные металлы вступают в электрический контакт с проводящим электролитом (водой), возникает гальваническая коррозия.Более благородный металл — как отмечено в Гальванической серии — разъедает менее благородный.
Гальваническая серия — это список металлов, упорядоченный по их электрическому потенциалу в проточной морской воде. Металлы на анодном или активном конце будут корродировать быстрее, чем металлы на катодном или пассивном конце.
Гальваническая серия — металлы перечислены от анодного (активного) до катодного (неактивного)
ANODIC — активный- Магниевые сплавы
- Цинк
- Бериллий
- Алюминий 1100, 3003, 3004, 5052, 6053
- Сталь оцинкованная
- Кадмий
- Алюминий 2017, 2024, 2117
- Мягкая сталь (1018), Кованое железо
- Чугун, низколегированная высокопрочная сталь
- Хромированное железо (активное)
- Нержавеющая сталь, серия 430 (активная)
- Нержавеющая сталь 302, 303, 304, 321, 347, 410, 416, (активный)
- Никель (резист)
- Нержавеющая сталь 316, 317, (активный)
- Carpenter 20 CB-3 нержавеющая сталь (активная)
- Алюминиевая бронза (CA 687)
- Hastelloy C (активный), Inconel 625 (активный), титан (активный)
- Припои свинцово-оловянные
- Свинец
- Олово
- Инконель 600 (активный)
- Никель (активный)
- Латунь (морская, желтая, красная, адмиралтейская)
- Медь (CA102)
- Марганцевая бронза, оловянная бронза
- Кремниевая бронза
- Нейзильбер
- Медно-никелевый сплав
- 430 нержавеющая сталь
- Никель (пассив), алюминий, бронза
- Монель 400, К500
- Припой серебряный
- Никель (пассив)
- Хромированное железо (пассивное)
- 302, 303, 304, 321, 347, нержавеющая сталь (пассив)
- 316, 317, нержавеющая сталь (пассив)
- Carpenter 20 CB-3 нержавеющая сталь (пассивная), Incoloy 825
- Сплав никель-молибд-хром-железо (пассив)
- Серебро
- Титан и титановые сплавы
- Графит
- Цирконий
- Золото
- Платина
Минимизация гальванической коррозии
Следует всегда избегать контакта между разнородными металлами.Если контакта невозможно избежать, прилегающие поверхности следует покрасить битумной краской, грунтовками или красками на основе хромата цинка. Также эффективны клейкие ленты или прокладки из неабсорбирующих материалов.
Следует проявлять осторожность, чтобы не допустить вымывания поверхностей из медного сплава на соседние открытые поверхности из менее благородных металлов, поскольку следы солей меди, переносимых при промывании, могут ускорить коррозию менее благородных металлов.
Основанный на 165-летнем наследии, компания Wagner является ведущим специалистом в области изготовления металлических конструкций и архитектурных ограждений.Мы больше, чем просто производитель и поставщик по всему миру, наша ориентация на нишу и знание местного рынка позволяют нам вводить новшества, чтобы мы могли лучше адаптироваться к потребностям клиентов.
Готовясь работать, Вагнер живет, чтобы сотрудничать. Наши клиенты рассчитывают на то, что мы предоставим наилучшее возможное решение для любой установки. Отвечая на звонки и быстро решая проблемы, мы остаемся активным партнером в проектах и в построении долгосрочных отношений. Как гордые и знающие металлисты, мы стремимся помочь нашим клиентам найти лучшее, быстрое и более выгодное решение.Как эксперты в области кодовых требований, мы работаем с вами, чтобы гарантировать, что ваши спецификации и установки соответствуют или превосходят их во всем мире.
Мы общаемся открыто и честно и выполняем взятые на себя обещания. Твердо поддерживая наши продукты и услуги, мы заслужили доверие наших клиентов, и именно поэтому они полагаются на нас изо дня в день. Инвестируя в нашу компанию, мы опережаем возникающие тенденции и теперь готовы служить нашим клиентам в будущем.
Посетите наш сайт электронной торговли, чтобы подтвердить наличие и цены на наши продукты.
Введение в серию гальванических устройств: Galvanic Compatibili
Гальваническая серия играет жизненно важную роль в определении и предотвращении коррозии. Эта серия, также известная как «серия электропотенций», определяет полуметалл и благородство металлов. По сути, гальваническая коррозия возникает, когда два разных металла, погруженных в электролит, соединяются вместе. В этом случае основание или менее благородный металл подвергнется коррозии.Таким образом, скорость коррозии может быть определена на основе благородства металлов и электролита, воздействию которого они подвергаются.
Различные материалы могут вступать в реакцию друг с другом благодаря наличию катализатора или электролита. Практически во всех случаях реакция не столь значительна. Однако, когда неправильные материалы комбинируются и подвергаются воздействию воды и других типов электролитов, последствия могут быть очень вредными. В приложениях с низкой влажностью гальваническая коррозия не представляет большой проблемы.С другой стороны, во влажных или влажных условиях гальваническая коррозия может представлять серьезную угрозу. (Подробнее читайте в статье 10 основных угроз коррозии.)
Гальваническая серия как руководство по выбору материаловВзаимосвязи в гальванической серии могут быть очень полезным руководством при выборе металлов для соединения. С помощью этой серии можно эффективно выбирать материалы, чтобы можно было выбирать металлы с наименьшей склонностью к гальванической реакции.В случаях, когда гальваническое взаимодействие наиболее вероятно, потребуется определенный уровень защиты, чтобы уменьшить возможные потенциальные реакции.
Как правило, металлы, расположенные дальше друг от друга в пределах серии, наиболее подвержены гальванической коррозии, которую следует остановить путем правильного выбора и проектирования. Металлы, расположенные дальше друг от друга, в сочетании друг с другом имеют самый высокий уровень коррозии. Зная отношения металлов в серии, можно определить гальваническую совместимость, предотвращающую возможные вредные эффекты гальванической коррозии.
Таблица 1. Гальваническая серия / гальванический стол.
Таблица 1. Гальваническая серия / гальванический стол. ( Источник: Тугсатайдин, CC BY-SA 4.0, через Wikimedia Commons)
На приведенной выше диаграмме показаны потенциалы коррозии в проточной морской воде при температуре окружающей среды. Незаштрихованные символы показывают диапазоны, наблюдаемые для нержавеющих сталей в кислой воде, которая может существовать в трещинах или в стоячей, низкой скорости или плохо аэрированной воде. Более благородные материалы на левой стороне имеют тенденцию быть катодными и, следовательно, защищенными; те, что справа, менее благородны и имеют тенденцию быть анодными.Следовательно, они будут подвержены коррозии в гальванической паре.
Гальванический столЧтобы лучше понять гальванический ряд, очень важно ознакомиться с гальваническим столом. Что такое гальванический стол?
В основном в этой таблице перечислены активные металлы в соответствии с порядком относительной активности в среде электролита. Таблица начинается с наиболее активного или анодного металла в серии и перечисляет металлы вплоть до катодного или наименее активного металла.Список начинается с наиболее активных металлов, которые с наибольшей вероятностью подвержены коррозии, таких как магний, сплавы магния, алюминия и цинка. Металлы, которые находятся последними в списке, считаются катодными и наименее подвержены коррозии.
Гальваническая серия применяется к определенному раствору. В паре металлы, которые находятся в верхней части списка, считаются анодами и будут подвергаться коррозии, а не окружающей среде. Ключом к предотвращению возможных повреждающих реакций, вызванных комбинацией металлов, является использование материалов, находящихся рядом друг с другом в гальваническом столе.Таким образом можно предотвратить гальваническую коррозию. Чтобы добиться идеального сочетания материалов, необходимо очень внимательно изучить гальваническую совместимость.
Понимание гальванической совместимостиБывают случаи, когда конкретная конструкция требует комбинации различных металлов. В таких случаях гальваническая совместимость обеспечивается металлизацией и отделкой. Выбранные методы покрытия и отделки облегчают контакт разнородных металлов, обеспечивая защиту основного металла от коррозии.(Чтобы узнать больше о гальванике, см. Как металлические покрытия защищают металлы от коррозии.)
Например, в суровых условиях, таких как соленая среда, места с высокой влажностью и на открытом воздухе, требуется не более 0,15 вольт в зависимости от анодного индекса. Например, такие металлы, как никель и серебро, дают разницу в 0,15 вольт, что вполне приемлемо. В дальнейшем в стандартных условиях, таких как склады, хранилища и другие среды с контролируемой температурой и влажностью, требуемая разница в анодных индексах металлов не должна быть больше 0.25 вольт, в то время как в условиях, когда влажность и температуру можно строго контролировать, допускается разница в 0,50 вольт. Но тогда следует соблюдать особую осторожность при различных применениях, поскольку температура, влажность и другие факторы различаются в зависимости от области. (Подробное обсуждение см. В статье «Временная защита от коррозии при хранении, транспортировке и транспортировке».)
Чтобы предотвратить возникновение гальванической коррозии в различных условиях, где соединяются металлы и материалы, гальваническая совместимость должна приниматься во внимание при определении прочности. приемлемая разница в анодном индексе материалов.
Следуя гальванической совместимости, два металла, которые не соответствуют требуемому анодному индексу, могут быть надлежащим образом защищены. Металлы, которые указаны дальше друг от друга в гальванической таблице, должны быть защищены, если они будут использоваться вместе. Следует принять определенные меры для предотвращения контакта двух разных металлов. Такая защита может быть достигнута с помощью различных средств, таких как:
- Уплотнение: этот метод охватывает все водонепроницаемые области.
- Протекторный анод: Нанесение временного покрытия на катодный элемент, который имеет потенциал, аналогичный анодной области, предотвратит возникновение гальванической коррозии.
- Сопротивление: Повышение сопротивления с помощью покрытия, гальваники и других методов может помочь повысить защиту от электрических цепей.
Правило во избежание гальванической коррозии — держать анодные области подальше от сравнительно катодных областей.
Гальваническая коррозияКак обсуждалось ранее, гальваническая коррозия имеет место, когда два разных металла вступают в контакт в электролите, способном проводить ток, например, в почве или дожде.При этом типе коррозии атомы металла окисляются и оставляют основной металл после того, как один или несколько электронов претерпевают обмен или перенос. Область, где атомы металла сбрасывают электроны, называется анодом; область, в которой переносятся электроны, — это катод.
Рис. 1. Гальваническая коррозия из-за разного анодного индекса болтов и пластины. (Источник D3j4vu в английской Википедии, CC BY-SA 3.0, через Wikimedia Commons)
В гальванической серии металлы перечислены в соответствии с их электрическим потенциалом в электролите, таком как морская вода.Как уже упоминалось, анодные металлы будут корродировать быстрее, чем пассивные или катодные металлы.
Чрезвычайно важно учитывать потенциал гальванической коррозии, когда дело доходит до выбора металлов для различных применений, таких как отделка, обшивка, крепеж и т. Д. (Тема нанесения покрытий на крепежные детали подробно обсуждается в статье «Практика нанесения покрытий на крепежные изделия под высоким давлением под огнем»: высказывается Иэн МакМой.)
Рисунок 2.Разнообразие металлических деталей с разной гальванической совместимостью.
Чтобы свести к минимуму гальваническую коррозию, очень важно использовать аналогичные металлы. В обстоятельствах, когда это невозможно, следует обеспечить достаточную защиту для предотвращения образования электрических соединений с водой или электролитом разными металлами. (Конкретный пример морской коррозии обсуждается в статье «Как остановить морскую коррозию за 3 шага».) Кроме того, предотвращение контакта крошечных анодов с большими катодами может помочь снизить вероятность гальванической коррозии.
Скорость коррозии зависит от анода относительно поверхности катода. Если площадь катода больше площади анода, поток электронов с концентрацией выше; в результате гальваническая коррозия будет происходить быстрее. В противном случае, например, когда площадь катода меньше по сравнению с поверхностью анода, коррозия будет происходить медленнее.
Временные покрытия для предотвращения гальванической коррозии
Для достижения гальванической защиты обычно используется временное покрытие.Это дает пассивному металлу или основе эффективное покрытие, более анодное по сравнению с основанием. Способность покрытия обеспечивать защиту связана с толщиной покрытия.
Неприкосновенные и другие типы покрытий, такие как обычная краска или пластиковое покрытие, также могут обеспечить защиту от гальванической коррозии. Однако бывают случаи, когда даже самая маленькая царапина на поверхности может быть основной причиной быстрой коррозии, особенно когда основной металл действует как анод в реакции рядом с другим металлом на огромной площади поверхности.