Гальваническое напыление: Гальваническое покрытие металла, нанесение гальванических покрытий в Москве
Содержание
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?
Гальваническое покрытие: свойства, разновидности, альтернативы
Гальванизация – это электрохимический метод нанесения металлической пленки, которая препятствует коррозии и окислению поверхностей. Она придает им эстетичный внешний вид, износостойкость и увеличивает твердость.
Данный метод обработки улучшает термостойкость металлов, поэтому его широко применяют в таких отраслях промышленности, в которых присутствуют высокотемпературные процессы.
Как появилось гальваническое покрытие?
Открытием гальванического покрытия мир обязан русскому физику Борису Якоби. В 1836 году в ходе экспериментов он пропускал металлы через соляные и водные растворы, которые находились под воздействием электрического тока.
При прохождении через солевые растворы металлы разделялись на разнозарядные ионы. Положительные оседали на катоде, а отрицательные – на аноде.
Технология гальванизации
Гальванические покрытия требовательны к подготовке поверхностей. Перед началом работ требуется провести тщательную очистку и обезжиривание деталей.
Для металлических поверхностей рекомендуется использовать органические растворители, которые не вызывают коррозии, например Очиститель металла MODENGY
Он эффективно удаляет нефтепродукты, силиконовые масла, консервационные составы, адсорбированные пленки, газы, влагу и другие виды загрязнений. Испаряется быстро и без остатка.
Однако одной очистки и обезжиривания в большинстве случаев бывает недостаточно. Помимо этого проводится пескоструйная обработка и последующая шлифовка наждачной бумагой, специальными пастами.
Гальваническое покрытие выделяет все сколы, царапины и раковины поверхностей, поэтому обрабатываемое изделие должна быть идеально подготовленным.
Далее рассмотрим технологию гальванизации.
На деталь, погруженную в емкость с электролитом, подается отрицательный заряд, в результате чего она становится катодом. Отдельно стоящая металлическая пластина получает положительный заряд и берет на себя функцию анода.
Именно эта пластина служит для образования покрытия. При замыкании электрической сети металл с нее растворяется в электролите и направляется к катоду, где образует равномерную тонкую пленку.
Данный способ гальванизации называется анодным. Благодаря ему при возникновении очагов коррозии разрушается именно гальваническая изоляция, а защищаемый металл в течение длительного времени остается нетронутым.
Существует еще один метод гальванизации – катодное напыление. Он применяется гораздо реже. При нарушении целостности такого покрытия возрастает интенсивность разрушения металла под ним. Этому способствует сама технология нанесения.
Электролит – это проводящий раствор, благодаря которому металлы попадают на катод с анода. Размер емкостей для этой жидкости может быть разным и зависит от производственных задач.
Детали больших размеров находятся в объемных ваннах в подвешенном состоянии. На более мелкие изделия гальваническое покрытие наносится в барабанных емкостях, где отрицательный заряд подается на барабан, который вращается в электролите. Для обработки деталей очень маленького размера (метизы, крепежные элементы) используются колокольные наливные ванны. В процессе работы они вращаются с низкой скоростью, в результате чего детали равномерно покрываются защитным покрытием.
Большое значение имеет плотность тока, который проходит через электролит. Он влияет на структуру формируемого осадка. Данная величина измеряется отношением силы тока к единице поверхности обрабатываемой детали.
При слишком большой величине плотности порошковых отложений много, а при низкой – его вообще не образуется. Это сказывается на качестве конечного покрытия. Именно поэтому процесс гальванизации требует постоянного контроля.
Толщина гальванического покрытия на деталях составляет 6-20 мкм и определяется особенностями металлов, участвующих в гальванизации. Уровень адгезии металлического сплава с поверхностями определяется при помощи специальных тестов.
Совместимость металлов
Совместимость материалов при гальванизации очень важна. Все металлы в соединениях корродируют. В некоторых случаях процесс протекает замедленно. Однако существуют материалы, которые соединять вместе крайне не рекомендуется.
С определенными трудностями связана работа с алюминием и его сплавами. Это связано с тем, что на поверхностях этих материалов присутствует окисная пленка, которая затрудняет процесс гальванизации.
Для алюминия можно использовать следующие сочетания материалов: никель-хром, медь-никель-хром, медь-олово, свинец-олово. Допускается также цинкование и латунирование алюминия.
Области применения гальванических покрытий
Прочность и износостойкость гальванических покрытий позволяет использовать данный вид защиты:
Альтернатива гальваническому покрытию
Повысить прочность и антикоррозионные характеристики металлов можно не только с помощью гальванизации, но и другими методами: закалкой, рекристаллизацией, чеканкой, обкатыванием, газопламенным напылением, наплавкой и т.д.
Одним из наиболее простых и эффективных способов повышения износостойкости металлических изделий, предотвращения их коррозии и защиты от агрессивных внешних факторов является применение специальных твердосмазочных покрытий. Внешне они напоминают лакокрасочные материалы, только вместо пигмента содержат частицы твердых смазочных веществ.
Такие покрытия создают на поверхностях тонкую сухую пленку, которая обладает высокой несущей способностью и низким коэффициентом трения. Это особенно важно для металлических деталей, которые являются частью подвижных механизмов, работают при очень высоких нагрузках, давлениях и температурах.
Рассмотрим особенности антифрикционных твердосмазочных покрытий на примере материалов MODENGY. Их основу составляют неорганические и органические связующие вещества, а также твердые смазочные материалы: графит, дисульфид молибдена, политетрафторэтилен (ПТФЭ), нитрид бора, дисульфид вольфрама, фториды бария и кальция.
Эти материалы формируют на поверхностях прочный композиционный слой. Он представляет собой полимерную матрицу с равномерно распределенными в ней частицами твердых смазочных веществ. Они заполняют и сглаживают микронеровности поверхностей, тем самым увеличивая их опорную площадь и несущую способность.
Покрытия MODENGY обладают высоким сопротивлением сжатию и малым сопротивлением сдвигу, поэтому их коэффициент трения достигает значений в несколько сотых при контактных давлениях, соизмеримых с пределом текучести материала основы.
Многие из материалов MODENGY доказали свою работоспособность в условиях радиации и вакуума. Их несущая способность достигает 2500 МПа, диапазон рабочих температур составляет от -200 до +560 °C. Благодаря технологии сухой смазки, которую они реализуют, покрытия эффективно работают в запыленных условиях.
Жидкие покрытия наносятся стандартными методами окрашивания: распылением, окунанием, центрифугированием. Составы в аэрозольной фасовке не требуют какого-либо оборудования.
Виды гальванических покрытий
В зависимости от назначения гальванические покрытия подразделяются на следующие виды:
-
Защитные: служат для изоляции металлических изделий от механических повреждений и воздействия агрессивных сред -
Защитно-декоративные: предназначены для защиты деталей от агрессивных и разрушающих внешних факторов, а также для придания им эстетичного внешнего вида -
Специальные: служат для улучшения определенных характеристик поверхностей, например, повышения износостойкости и твердости, электроизоляционных, магнитных свойств
В некоторых случаях гальванизация применяется для восстановлении изначального вида изделий после их длительной эксплуатации.
Гальваническое покрытие позволяет создавать точные копии деталей, которые обладают даже очень высокой сложностью рельефа. Данный процесс называется гальванопластикой.
В зависимости от используемых в качестве покрытий материалов выделяют следующие виды гальванизации.
Меднение
В качестве покрытия используется медный купорос. Такая обработка способствует повышению прочности металлических изделий и повышению их токопроводящих свойств. Металлы с медным покрытием используются для производства электропроводников.
Хромирование
Данная процедура повышает прочностные характеристики металлов, а также их сопротивляемость различным агрессивным воздействиям. Помимо этого, она улучшает внешней вид деталей и восстанавливает поврежденные элементы.
В зависимости от технологии выполнения хромированное покрытие может обладать различными свойствами и параметрами. Например, серое матовое увеличивает твердость металла, блестящее повышает его износостойкость, молочное пластичное придает эстетичный внешний вид и усиливает стойкость к коррозии.
Цинкование
Самая популярная операция гальванизации. Тонкий слой цинка придает металлам блеск и предотвращает образование коррозии. Цинкование особенно популярно в строительной и автомобильной индустрии. Цинк используется для обработки трубопрокатных изделий, емкостей, опорных и кровельных конструкций, кузовных деталей автомобилей.
Железнение
Используется для усиления прочностных характеристик легкоизнашиваемых деталей, например, из меди. Такое покрытие практически не подвержено воздействию коррозии.
Никелирование
Данный метод обработки является оптимальным для придания металлам устойчивости к воздействиям окружающей среды. Слой никеля надежно защищает изделия от коррозии, возникающей вследствие загрязнения щелочами, кислотами, солями. Никелированные детали отличаются очень высокой стойкостью к истиранию и механическим повреждениям.
Латунирование
Используется для защиты металлов от воздействия коррозии. Кроме того, слой латуни обеспечивает лучшую адгезию металлических деталей с резиной.
Серебрение и золочение
Эти операции применяются в ювелирном деле, радиоэлектронной и электротехнической отраслях. Серебро и золото придают поверхностям презентабельный внешний вид, высокие отражающие свойства, предотвращают коррозию, улучшают токопроводящие свойства, повышают твердость и защищают от агрессивных внешних факторов.
Родирование
Слой родия увеличивает сопротивляемость деталей воздействию химически агрессивных сред, а также придает им дополнительную механическую стойкость. Родирование предотвращает окисление, потускнение изделий из серебра.
Покрытие оловом
Олово увеличивает прочность и твердость металлических деталей. Гальванизация этим материалом применяется для алюминия, цинка, стали и меди.
Определение, принцип работы и применение
Гальванопокрытие — это процесс отделки, который применяется в самых разных отраслях. Этот процесс улучшает внешний вид и свойства деталей. Первоначально металлы можно было гальванизировать только другими металлами, но с недавним технологическим прогрессом стало возможным улучшать неметаллы с помощью этого процесса.
Кроме того, гальваническое покрытие может сочетать желаемые свойства некоторых металлов с другими материалами. Эти свойства часто включают прочность, истирание, внешний вид, коррозионную стойкость и электропроводность. Кроме того, этот процесс направлен на повышение или улучшение свойств материала. Материалом может быть металл, пластик или даже дерево.
Помимо приведенной выше информации, как работает гальваника? Какие металлические материалы идеально подходят для использования в этом процессе? Каковы преимущества и недостатки этого процесса покрытия? Продолжайте читать, поскольку мы даем ответы на эти вопросы и другие важные вещи, которые вам нужно знать о процессе гальваники.
Что такое гальваника?
Гальваника — это процесс нанесения покрытия, который существует с начала года 19 века. Несмотря на прогресс в используемой технологии, основной процесс остается прежним.
Гальваническое покрытие просто означает покрытие предмета или материала металлическим слоем или слоями с использованием электрического тока. Этот процесс, также называемый электроосаждением, приводит к осаждению тонкого слоя металла на материал. Следовательно, этот процесс направлен на изменение физических свойств материала, также называемого подложкой.
Кроме того, благодаря гальваническому процессу подложка имеет лучшую эстетическую привлекательность, защиту от коррозии и повышенную устойчивость к износу или увеличению толщины.
Как работает гальваника?
Гальванические работы путем растворения и осаждения металла на другую поверхность под действием электрического тока. Есть четыре основных компонента этого процесса.
- Анод: Это положительно заряженный электрод, используемый в цепи. Анод удерживает металл, используемый для процесса покрытия.
- Катод: Это отрицательно заряженный электрод, используемый в цепи. Он содержит материал, который вы хотите покрыть пластиной, также называемый подложкой.
- Решение для металлизации: Это одно из самых важных решений для отделки металла . Он служит катализатором, облегчающим поток электричества в цепи. Гальванический раствор обычно содержит сульфат меди и одну или несколько солей металлов.
- Источник питания: Источник питания добавляет ток в цепь. Источник питания вводит электричество в систему при подключении к аноду.
Принцип работы гальванического покрытия
Итак, как выполняется гальваника? Ниже приведены этапы гальваники.
Поместите анод (металл) и катод (подложка) в гальванический раствор или электролит. Затем через анод подайте электричество в установку.
Следовательно, при подаче электричества на анод происходит окисление. В результате образуется растворение атомов металла в гальваническом растворе в виде положительных ионов (катионов). Кроме того, ток в цепи вызывает движение ионов металла (положительно заряженных ионов) к отрицательно заряженной подложке. В результате на подложку наносится тонкий слой металла.
Кроме того, чтобы процесс гальваники прошел успешно, всегда помните о следующих моментах. Во-первых, качество электрического тока влияет на процесс нанесения покрытия. Качество здесь включает в себя уровень напряжения и время подачи электрического тока.
Во-вторых, химический состав электролита и его температура также определяют эффективность процесса. Наконец, всегда учитывайте положение анода по отношению к катоду. Это связано с тем, что расстояние, которое проходят ионы растворенного металла, чтобы добраться до подложки, также определяет, насколько эффективным будет покрытие.
Однако для обеспечения оптимального покрытия инженеры должны соблюдать следующие меры предосторожности.
Меры предосторожности при гальванике
- Обращайтесь с раствором с большой осторожностью, поскольку он содержит серную кислоту и обладает высокой коррозионной активностью. При попадании раствора или электролита в глаза промойте глаза большим количеством воды и немедленно обратитесь к врачу.
- Всегда надевайте защитные приспособления, такие как очки и перчатки, при выполнении этого процесса, чтобы избежать прямого контакта электролитов с кожей. Другое важное снаряжение, которое нужно иметь, включает фартук и вытяжной шкаф. Убедитесь, что вы используете вытяжной шкаф, так как он предотвращает попадание паров электролита на ваше лицо при выходе.
- Кроме того, храните растворы для покрытия в недоступном для животных и маленьких детей месте.
- Избегайте контакта электролитов с бытовой химией. Контакт между ними может вызвать реакцию, которая либо сделает электролит бесполезным, либо выпустит опасные газы в атмосферу.
- Идеальная температура для хранения электролитов составляет от 40 до 95 градусов по Фаренгейту. Кроме того, всегда храните его в оригинальной упаковке с плотно закрытой крышкой.
- Всегда используйте пластиковую воронку при переливании электролита из гальванического комплекта.
- При выполнении этого процесса соблюдайте все меры предосторожности, связанные с электробезопасностью. К ним относятся резиновые коврики, заземляющие, предохраняющие и изолирующие перчатки.
- Не надевайте кольца и другие украшения во время процесса, так как они часто бывают металлическими и могут привести к поражению электрическим током.
3 Типы методов гальванического покрытия
Существуют различные типы методов гальванопокрытия, которые можно использовать при нанесении покрытия на подложку. К ним относятся:
- Нанесение покрытия на бочку
- Нанесение покрытия на стойку
- Нанесение покрытия с катушки на катушку
Рассмотрим эти методы более подробно.
Покрытие корпуса
Это вращение приводит к опрокидыванию подложки внутри корпуса, что способствует равномерному нанесению металлического покрытия. Следовательно, инженеры используют этот тип для повышения коррозионной стойкости и улучшения внешнего вида подложки. Аналогичным образом инженеры также используют покрытие бочек, чтобы повысить устойчивость подложки к износу.
Кроме того, поскольку позволяет добавлять более одной подложки внутрь цилиндра, это обеспечивает более дешевый способ нанесения покрытия на детали большого объема. Это делает покрытие бочек идеальным для покрытия крепежных деталей и штамповок. С другой стороны, покрытие этим методом занимает больше времени, так как требует низкого электрического тока.
Покрытие стойки
Покрытие стойки отличается от покрытия корпуса. В этом случае субстраты остаются на одном месте. Этот метод не допускает свободы движений, наблюдаемой при обшивке ствола. Кроме того, он предполагает использование металлических стоек с подложками, прикрепленными к стойкам пружинными пальцами, проволокой или винтами. В результате подложка остается неподвижной при погружении в электролит.
Кроме того, важно отметить, что при работе с хрупкими деталями инженеры применяют реечное покрытие. Другими словами, деталям может быть трудно противостоять падению обшивки ствола.
Кроме того, гальваническое покрытие также идеально подходит для больших или сложных подложек. Это выбор инженера, когда важна качественная отделка, что дает ему применение в медицине и электронике, автомобилестроении, а также в оборонных и военных гаджетах.
С другой стороны, покрытие стеллажей требует больших трудозатрат для достижения успеха, поэтому оно довольно дорогое. Тем не менее, этот метод покрытия гарантирует защиту от повреждения подложек в процессе нанесения покрытия.
Покрытие с катушки на катушку
Покрытие с катушки на катушку — это экономично и эффективно. Это уникальный метод покрытия, поскольку он позволяет избирательно наносить металлы на подложку. Часто используемое для гальванического покрытия промышленных или штампованных изделий, гальванопокрытие с рулона на рулон предлагает инженерам больше преимуществ, чем другие типы покрытия.
Существуют различные типы катушечного покрытия;
- Покрытие контролируемой глубины : Покрытие происходит только на обоих краях подложки. Больше нигде не встречается.
- Точечное покрытие: При использовании этого типа катушечного покрытия необходимо использовать маску. Здесь отложение металла происходит только в незамаскированных областях в виде пятен.
- Плоский материал: Этот метод аналогичен точечному нанесению покрытия, поскольку он включает нанесение металла на незамаскированные участки подложки. Единственная разница между ними заключается в отсутствии рисунка пятна, как это видно на точечном покрытии.
- Лента с маскирующим покрытием: Этот метод нанесения покрытия с катушки на катушку включает осаждение металла на подложку в виде непрерывной полосы. Важно отметить, что участки, не требующие покрытия, следует заклеивать малярным скотчем.
Как правило, покрытие с катушки на катушку идеально подходит для нанесения покрытия на определенную область подложки. Кроме того, он имеет высокую скорость покрытия и обеспечивает повышенную проводимость и долговечность подложек. Материалы, покрытые таким методом, также прочны и устойчивы к коррозии. Кроме того, этот метод покрытия при использовании в больших объемах работ также экономит затраты.
Металлические материалы, подходящие для гальваники
Процесс гальваники может происходить с использованием одного металла или комбинации металлов. Есть много металлов, которые инженеры используют для этого процесса. Однако ниже приведены наиболее распространенные используемые металлы.
- Медь: Медное гальванопокрытие повышает сцепление между слоями материала. Это также увеличивает теплостойкость и проводимость подложки.
- Цинк: Цинк обладает высокой коррозионной стойкостью. Кроме того, когда гальваническое покрытие происходит с использованием сплава цинка с никелем, это повышает устойчивость подложки к атмосферной коррозии.
- Никель: Это один из металлических материалов, пригодных для гальванического покрытия, поскольку он износостойкий. Он также имеет сплавы, которые обеспечивают сопротивление элементам, проводимость и твердость субстратов.
- Серебро: Серебро Металлическое покрытие обладает высокой пластичностью и ковкостью. Он также имеет приятный внешний вид и отлично противостоит контактному износу. Кроме того, серебро улучшает электрическую и тепловую проводимость материала.
- Палладий: Часто используемый из-за его коррозионной стойкости, палладий также повышает твердость подложки и устойчивость к коррозии.
- Золото: Это драгоценный металл с высокой эстетической привлекательностью. Кроме того, он придает подложкам высокую проводимость, тускнеет, коррозионно и износостойко при использовании.
- Олово: Этот блестящий металл недорогой и экологически чистый. Придает субстрату коррозионную стойкость и высокую пластичность при использовании.
Преимущества и недостатки гальванического покрытия
Теперь, когда мы больше знаем о гальванике и о том, почему она важна для инженеров и производителей, давайте обсудим ее достоинства и недостатки.
Преимущества гальванического покрытия
- Предложения Защита материала подложки: Защита объектов от коррозии и потускнения является одним из основных преимуществ. Кроме того, он также улучшает защиту объекта от ударов и термостойкость.
- Снижает трение: Гальваническое покрытие предметов сводит к минимуму трение о металлы при трении друг о друга. Таким образом, уменьшается соскабливания и выделяемого тепла. Кроме того, меньшее трение также приводит к меньшему износу, что позволяет использовать предметы в течение длительного периода времени.
- Улучшение свойств объекта: в этом процессе объекты наделяются дополнительными свойствами, такими как толщина, магнетизм и проводимость. Это дает возможность применения процесса в производстве электроники и других продуктов, для которых требуются материалы с такими свойствами.
- Улучшенная адгезия: В некоторых случаях гальваническое покрытие является не окончательным покрытием, а лишь промежуточным этапом. Поверхность действует как клей, скрепляя основной материал и внешнее покрытие, улучшая адгезию.
Недостатки гальванического покрытия
- Загрязнение окружающей среды: Если этот процесс не выполняется должным образом, могут образовываться опасные отходы, которые наносят ущерб окружающей среде. Тем не менее, вы можете избежать этого при правильном обращении с отходами.
- Дорогая установка: Полная установка для этого процесса довольно дорогая, так как вам придется получить металлы, химикаты и другое дорогостоящее оборудование, прежде чем он будет запущен и запущен.
- Требуется время: Отложение металла происходит очень медленно, что занимает много времени. Это даже требует больше времени, когда материал требует более одного слоя.
Применение гальванических деталей
Гальваническое покрытие применяется в самых разных отраслях промышленности. Рассмотрим некоторые из них.
Аэрокосмическая отрасль
Детали самолетов часто подвергаются воздействию значительных перепадов температур, поэтому их покрытие помогает увеличить срок их службы. Кроме того, он повышает износостойкость основного металла.
Автомобильная промышленность
Для достижения эстетичного вида автомобильные компании наносят гальванопокрытие на различные детали автомобилей и мотоциклов, такие как хром и никель.
Медицина и стоматология
Медицинские и стоматологические инструменты, такие как щипцы и имплантаты, включая сменные соединения, винты и пластины, поставляются с гальваническими частями. Этот слой делает их более устойчивыми к коррозии.
Прототипирование
Поскольку изготовление прототипа металлических деталей на заказ или в небольших объемах традиционно обходится довольно дорого, производители теперь объединяют этот процесс с 3D-печатью при прототипировании. Таким образом, экономя деньги и время.
Мощность
Гальваническое покрытие объектов для передачи электрической или солнечной энергии помогает значительно улучшить их проводимость. Кроме того, это повышает их износостойкость.
Ювелирные изделия
Вероятно, это отрасль с самым высоким применением этого процесса. Производители полагаются на этот процесс для улучшения внешнего вида и долговечности ювелирных изделий, таких как браслеты, кольца, подвески и т. д. аэрокосмическая промышленность
Услуги RapidDirect по гальваническому покрытию металлических деталей
3
3 Процесс требует электролиза в качестве основы. Однако то, что отличает один процесс гальванического покрытия от другого, — это решение, используемое в процессе, а также опыт профессионала. Если вам нужны металлические детали с гальваническим покрытием, RapidDirect — ваш лучший выбор.
Чтобы ваш продукт выделялся среди конкурентов, RapidDirect применяет высококачественную отделку поверхности с использованием изысканных материалов, отвечающих вашим требованиям. Кроме того, мы используем высокие стандарты текстурирования, чтобы обеспечить качественную отделку металлических деталей. Кроме того, поскольку мы считаем время важным фактором в производстве, мы сокращаем производственный процесс, используя нашу собственную фабрику и ее налаженные сети.
Наши производственные возможности RapidDirect универсальны и помогают в производстве высокоточных и первоклассных металлических деталей, начиная от обрабатывающих станков с ЧПУ и заканчивая услугами по изготовлению листового металла. Наше производство листового металла помогает в производстве высокоточных и первоклассных металлических деталей.
Кроме того, наш строгий контроль качества гарантирует, что вы получите высококачественные металлические детали с выдающейся отделкой и эстетикой. Более того, вы можете легко получить расценки на гальванику и другие производственные нужды, посетив нашу онлайн-платформу.
Попробуйте RapidDirect прямо сейчас!
Вся информация и загрузки защищены и конфиденциальны.
Заключение
Процесс гальванического покрытия — это одна из технологий, которая существует уже давно. Это помогает в производстве деталей, которые имеют улучшенные свойства, долговечны и эстетичны. Для успешной гальваники необходимы анод, катод, электролит и источник питания.
Вы хотите гальванизировать объект? Делать это без надлежащего руководства или обучения — рискованное дело. Поэтому лучше всего посетить RapidDirect, если вам нужны гальванические покрытия.
Часто задаваемые вопросы
Можно ли гальванизировать пластмассы?
Да, гальваническое покрытие пластика возможно. Однако этого нельзя добиться, погрузив пластиковый материал в электролит. Это связано с тем, что для этого требуется специальная техника покрытия.
В чем разница между гальванопокрытием и гальванопластикой?
Основное различие между ними заключается в том, что гальванопластика приводит к созданию нового объекта, в то время как гальваника наносит слой на существующий объект, называемый подложкой.
Как один металл осаждается поверх других во время гальваники?
Это происходит посредством процесса, называемого электроосаждением. Металл покрытия является анодом, а другой металл или подложка — катодом. Введение электрического заряда через анод приводит к окислению металла покрытия. Электрический ток в установке переносит и осаждает этот окисленный металл на катоде.
Что такое гальваническое покрытие и как оно работает
Гальванопокрытие — популярный процесс отделки и улучшения металла, используемый в самых разных отраслях промышленности для различных целей. Однако, несмотря на популярность гальваники, очень немногие за пределами отрасли знакомы с этим процессом, что это такое и как он работает. Если вы планируете использовать гальваническое покрытие в своем следующем производственном процессе, вам необходимо знать, как этот процесс работает и какие материалы и варианты процесса вам доступны.
БЫСТРЫЕ ССЫЛКИ
Что такое гальваника? | Процесс гальваники | Типы гальванических покрытий
Использование гальванических покрытий| Отрасли, в которых используется гальваническое покрытие | Преимущества гальваники
Примеры гальваники | Выберите СПК | Запросить предложение
ЧТО ТАКОЕ ГАЛЬВАНИЧЕСКОЕ ПОКРЫТИЕ?
Гальваническое покрытие также известно как электроосаждение. Как следует из названия, процесс включает в себя осаждение материала с помощью электрического тока. В результате этого процесса на поверхность заготовки, называемой подложкой, осаждается тонкий слой металла. Гальваника в основном используется для изменения физических свойств объекта. Этот процесс можно использовать для придания объектам повышенной износостойкости, защиты от коррозии или эстетической привлекательности, а также увеличения толщины.
Хотя гальваническое покрытие может показаться передовой технологией, на самом деле это многовековой процесс. Самые первые эксперименты по гальванике произошли в начале 18 века, а официально этот процесс был формализован Бруньятелли в первой половине 19 века. После экспериментов Бруньятелли процесс гальваники был принят и развит по всей Европе. По мере развития производственной практики в течение следующих двух столетий в результате промышленной революции и двух мировых войн процесс гальванического покрытия также развивался, чтобы не отставать от спроса, в результате чего компания Sharretts Plating использует процесс сегодня.
ПРОЦЕСС ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ
В процессе гальванопокрытия используется электрический ток для растворения металла и осаждения его на поверхность. В этом процессе используются четыре основных компонента:
- Анод: Анод или положительно заряженный электрод в цепи представляет собой металл, из которого формируется покрытие.
- Катод: Катод в цепи гальванического покрытия — это та часть, на которую необходимо нанести покрытие. Его также называют субстратом. Эта часть действует как отрицательно заряженный электрод в цепи.
- Решение: Реакция электроосаждения происходит в растворе электролита. Этот раствор содержит одну или несколько солей металлов, обычно включая сульфат меди, для облегчения прохождения электричества.
- Источник питания: Ток добавляется в цепь с помощью источника питания. Этот источник питания подает ток на анод, вводя электричество в систему.
После помещения анода и катода в раствор и их подключения источник питания подает на анод постоянный ток (DC). Этот ток вызывает окисление металла, позволяя атомам металла растворяться в растворе электролита в виде положительных ионов. Затем ток заставляет ионы металла двигаться к отрицательно заряженной подложке и оседать на изделии в виде тонкого слоя металла.
В качестве примера рассмотрим процесс нанесения золота на металлические украшения. Металл с золотым покрытием является анодом в цепи, а металлические украшения — катодом. Оба помещаются в раствор, и к золоту, которое растворяется в растворе, подается постоянный ток. Затем растворенные атомы золота прилипают к поверхности ювелирных изделий из недрагоценных металлов, создавая золотое покрытие.
Хотя этот процесс является постоянным, на качество покрытия могут влиять три фактора. Эти факторы следующие:
- Условия ванны: Температура и химический состав ванны влияют на эффективность процесса гальваники.
- Размещение детали: Расстояние, которое необходимо пройти растворенному металлу, влияет на эффективность нанесения покрытия на подложку, поэтому важно расположение анода по отношению к катоду.
- Электрический ток: Как уровень напряжения, так и время подачи электрического тока играют роль в эффективности процесса гальваники.
КАКИЕ МЕТАЛЛЫ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ В ПРОЦЕССЕ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ?
Покрытие может производиться с использованием отдельных металлов или различных комбинаций (сплавов), которые могут повысить эффективность процесса гальванопокрытия. Некоторые из металлов, наиболее часто используемых для гальваники, включают:
- Медь: Медь часто используется из-за ее проводимости и термостойкости. Он также широко используется для улучшения сцепления между слоями материала.
- Цинк: Цинк обладает высокой коррозионной стойкостью. Часто цинк сплавляют с другими металлами для усиления этого свойства. Например, в сплаве с никелем цинк особенно устойчив к атмосферной коррозии.
- Олово: Этот матовый, блестящий металл хорошо поддается пайке, устойчив к коррозии и безопасен для окружающей среды. Он также недорог по сравнению с другими металлами.
- Никель: Никель обладает отличной износостойкостью, которую можно улучшить путем термической обработки. Его сплавы также очень ценны, предлагая сопротивление элементам, твердость и проводимость. Химическое никелирование также ценится за его коррозионную стойкость, магнетизм, низкое трение и твердость.
- Золото: Этот драгоценный металл обладает высокой коррозионной стойкостью, устойчивостью к потускнению и износу, а также ценится за свою проводимость и эстетическую привлекательность.
- Серебро: Серебро не так устойчиво к коррозии, как золото, но обладает высокой пластичностью и ковкостью, обладает отличной стойкостью к контактному износу и обеспечивает превосходный эстетический вид. Это также альтернатива золоту в приложениях, где необходима тепло- и электропроводность.
- Палладий: Этот блестящий металл часто используется вместо золота или платины из-за его твердости, коррозионной стойкости и красивой отделки. В сплаве с никелем этот металл достигает превосходной твердости и качества покрытия.
Цена, состав подложки и желаемый результат являются ключевыми факторами при выборе наиболее подходящего гальванического материала для вашего применения.
Доступно несколько различных методов покрытия, каждый из которых можно использовать в различных областях. Некоторые из этих типов гальванического покрытия более подробно описаны ниже:
- Гальваническое покрытие: Гальваническое покрытие — это метод, используемый для покрытия больших групп мелких деталей. В этом процессе детали помещаются внутрь бочки, заполненной раствором электролита. Процесс гальванического покрытия происходит, пока барабан вращается, перемешивая детали, чтобы они получали неизменно ровную поверхность. Покрытие ствола лучше всего использовать для небольших прочных деталей, но это дешевое, эффективное и гибкое решение.
- Гальваническое покрытие стойки: Покрытие стойки или проводки является хорошим вариантом, если вам необходимо нанести покрытие на большие группы деталей. В этом методе детали размещаются на проволочной стойке, что позволяет каждой детали вступить в физический контакт с источником электроэнергии. Хотя этот вариант более дорогой, он оптимален для более деликатных деталей, которые не могут подвергаться гальваническому покрытию. Важно отметить, что стеллажное покрытие сложнее для деталей, чувствительных к электричеству или имеющих неправильную форму.
- Химическое покрытие: Химическое покрытие, также известное как автокаталитическое покрытие, использует процесс, аналогичный электроосаждению, но не подает электричество непосредственно на деталь. Вместо этого металл покрытия растворяется и осаждается с использованием химической реакции вместо электрической. Хотя этот вариант полезен для деталей, несовместимых с электрическим током, он более дорогостоящий и менее производительный, чем другие варианты.
Хотя эти методы осуществляют электроосаждение по-разному, все они используют одни и те же основные принципы.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ
Хотя гальванопокрытие часто используется для улучшения эстетического вида основного материала, этот метод используется для нескольких других целей в разных отраслях. Эти виды использования включают следующее:
- Толщина слоя: Гальваническое покрытие часто используется для увеличения толщины подложки за счет последовательного использования тонких слоев.
- Защитная подложка: Гальванические слои служат расходуемым металлическим покрытием. Это означает, что при попадании детали во вредную среду гальванический слой разрушается раньше основного материала, защищая подложку от повреждений.
- Придать свойства поверхности: Гальваническое покрытие позволяет использовать свойства металлов, которыми они покрыты. Например, некоторые металлы защищают от коррозии, улучшают электропроводность, уменьшают трение или подготавливают поверхность для лучшей адгезии краски. Разные металлы обладают разными свойствами.
- Улучшение внешнего вида: Конечно, гальваническое покрытие также широко используется для улучшения эстетического вида подложки. Это может означать покрытие подложки эстетически привлекательным металлом или просто нанесение слоя для улучшения однородности и качества поверхности.
ПРЕИМУЩЕСТВА ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ
Гальваническое покрытие дает ряд преимуществ для компонентов. Некоторые из конкретных преимуществ гальваники включают следующее:
- Защитный барьер: Гальваническое покрытие создает барьер на основе, защищая ее от условий окружающей среды. В некоторых случаях этот барьер может защитить от коррозии, вызванной атмосферой. Это свойство особенно полезно для компонентов, поскольку детали служат дольше в более суровых условиях, а это означает, что они реже нуждаются в замене.
- Улучшенный внешний вид: Элементы экстерьера часто покрывают тонким слоем драгоценных металлов, чтобы сделать их более блестящими и привлекательными. Это покрытие придает эстетическую привлекательность без чрезмерных затрат, а это означает, что привлекательные детали можно продавать по более низким ценам. Кроме того, гальваническое покрытие часто используется для предотвращения потускнения столового серебра, что со временем повышает долговечность и эстетический вид.
- Электропроводность: Покрытие серебром и медью помогает улучшить электропроводность деталей, предлагая экономичное и эффективное решение для улучшения электропроводности электронных и электрических компонентов.
- Термостойкость: Некоторые металлы, в том числе золото и цинк-никель, устойчивы к высоким температурам, улучшая способность подложки сопротивляться тепловым повреждениям. Это, в свою очередь, может увеличить срок службы деталей с покрытием.
- Повышенная твердость: Гальваническое покрытие часто используется для повышения прочности и долговечности материалов подложки, что делает их менее восприимчивыми к повреждениям в результате стресса или грубого использования. Это качество может помочь увеличить срок службы деталей с покрытием, уменьшая потребность в замене.
Некоторые предлагаемые преимущества зависят от металла. Например, никелирование полезно для уменьшения трения, что помогает уменьшить износ и увеличить срок службы деталей. С другой стороны, сплавы цинка и никеля используются для предотвращения образования острых выступов во время производства, которые могут привести к повреждению детали. Медь также специально используется в качестве грунтовки во многих случаях, поскольку она облегчает адгезию с дополнительными металлическими покрытиями для улучшения качества поверхности готовой детали.
ПРОМЫШЛЕННОСТИ, В КОТОРЫХ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКОЕ ПОКРЫТИЕ
Независимо от того, нужна ли вашей компании защита от коррозии, повышенная долговечность или повышенная электропроводность, гальваническое покрытие предлагает решения. Вот почему гальваника широко используется в различных отраслях промышленности. Ниже перечислены некоторые отрасли, которые обслуживает SPC, и способы применения гальванических покрытий:
- Автомобильная промышленность: Покрытие обычно используется в автомобильной промышленности для предотвращения коррозии в суровых условиях окружающей среды. Цинк-никелирование помогает предотвратить образование ржавчины, а химическое никелирование служит отличной альтернативой хромированию каталитических нейтрализаторов и пластиковых деталей.
- Электронная промышленность: Компании, производящие электронику, часто используют золотое покрытие из-за его проводимости, нанося его на полупроводники и разъемы. В этой отрасли золото также ценится за его коррозионную стойкость. Медное покрытие является еще одним широко используемым металлом в этой отрасли, используемым в качестве альтернативы золоту, когда основное внимание уделяется проводимости. Сплавы палладия также широко используются в качестве защитных покрытий для электронного оборудования и компонентов.
- Медицинская промышленность: В производстве медицинского оборудования часто используется гальваническое покрытие металлов для улучшения биосовместимости компонентов, особенно имплантатов. Золото, серебро и титан широко используются в этой отрасли из-за их биосовместимости, коррозионной стойкости, твердости и износостойкости, которые необходимы для имплантатов и замены суставов.
- Аэрокосмическая промышленность: В аэрокосмической промышленности титан часто используется для производства самолетов из-за его высокого отношения прочности к весу. Никелирование также широко используется в этой отрасли для защиты от коррозии и износа, а медь используется для повышения термостойкости.
- Нефтегазовая промышленность: Защита от коррозии является основной задачей нефтегазовой промышленности из-за особенностей нефтехимии. Химическое никелирование часто используется в этой отрасли для защиты трубопроводов и других компонентов от коррозии, что помогает увеличить срок службы деталей.
Многие другие отрасли промышленности, в том числе производство огнестрельного оружия, военная и оборонная промышленность, также используют гальваническое покрытие в различных целях. Все эти отрасли отдают предпочтение гальванике из-за ее функциональных возможностей, а также низкой стоимости и гибкости применения.
ПРИМЕРЫ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ
Существует множество конкретных примеров применения гальванических покрытий в различных отраслях промышленности. Некоторые из них подробно описаны ниже:
- Меднение полупроводников: В электронной промышленности используются различные варианты металлизации. Меднение обычно используется для увеличения способности полупроводников и схем проводить электричество.
- Никелирование жестких дисков: Никель — это магнитный металл, который является важным свойством для жестких дисков. Жестким дискам для улучшения чтения дисков требуется магнетизм, поэтому в процессе производства жесткие диски обычно гальванически покрываются никелем.
- Палладиевое покрытие каталитических нейтрализаторов: Палладиевое покрытие обычно используется в автомобильной промышленности, особенно в каталитических нейтрализаторах. Палладий поглощает избыток водорода в процессе производства, элемент, который отрицательно влияет на функциональность каталитических нейтрализаторов. Покрытие палладием поглощает этот избыток водорода, улучшая работу каталитического нейтрализатора.
- Химическое никелирование аэрокосмических компонентов: Черное химическое никелирование способно поглощать свет и энергию. Это необходимое качество при производстве различных видов оборонной техники. Многие производители оборонной и аэрокосмической промышленности предпочитают использовать этот вариант покрытия, чтобы обеспечить соответствие отраслевым стандартам, включая рекомендации Министерства обороны.
Обладая обширным опытом работы в различных отраслях промышленности, компания SPC может помочь с гальванопокрытием и т. д., предлагая ряд экономичных услуг по гальванике.
ВЫБЕРИТЕ SPC
Определение наилучших вариантов производства имеет важное значение для эффективности вашей компании. Гальваника служит функционально и финансово выгодным вариантом для различных применений, но вам необходимо сотрудничать с подходящей компанией по гальванике, чтобы увидеть все преимущества. Компания Sharretts Plating может помочь.
SPC обладает более чем девятидесятилетним опытом работы в отрасли, разрабатывая широкий спектр экономичных процессов нанесения покрытий и отделки металлов для удовлетворения потребностей компаний во многих отраслях.