Galwanizacja niklem to technika ochronna i dekoracyjna, która jest stosowana od XIX wieku. Obecnie galwanizacja niklem to szybki i wygodny sposób na zmianę wyglądu metalu, aby stał się srebrny i błyszczący, a także na stworzenie warstwy ochronnej, która wydłuży żywotność metalu. Ma wiele potężnych zastosowań przemysłowych.
Co się dzieje podczas galwanizacji przedmiotu niklem?
Podczas galwanizacji niklu na przedmiocie, cienka warstwa niklu powoli pojawia się na metalu. Proces ten zachodzi, ponieważ jony z niklu są uwalniane przez przyłożenie do nich prądu elektrycznego i wędrują do metalu, który został przyłączony do ujemnej strony, czyli katody, źródła zasilania. Nauka stojąca za tą koncepcją jest złożona, ale proces jest prosty. Prąd jest stale przykładany, aż do uzyskania pożądanej grubości powłoki niklowej na drugim metalu.
Jak działa niklowanie galwaniczne?
Proces galwanizacji niklu na innym metalu jest interesującym procesem chemicznym, który uwalnia jony niklu do ciekłego roztworu, a następnie przykleja je do wybranej powierzchni metalu. Proces ten opiera się na elektryczności jako katalizatorze i zajmuje trochę czasu.
Czyste źródło niklu jest podłączane do dodatniego zacisku wybranego źródła zasilania – zwykle zasilacza – podczas gdy metal, który ma zostać pokryty powłoką, jest podłączany do ujemnego zacisku. Oba kawałki metalu są umieszczane w słonej cieczy, która może przewodzić prąd bez zakłócania reakcji. Na koniec przykładany jest prąd elektryczny, tak aby prąd przepływał między dodatnim i ujemnym zaciskiem przez słony roztwór. Jony niklu są zmuszane do oderwania się od niklu i są przyciągane do drugiego metalu jego ujemnym ładunkiem. Równomiernie rozprowadzają się po powierzchni drugiego metalu, pozostawiając warstwę niklu pokrywającą każdy kawałek zanurzonego metalu.
Zarówno poziom prądu przepływającego przez roztwór, jak i czas trwania galwanizacji determinują ostateczną grubość. Standardowe techniki galwanizacji skutkują powłoką końcową o grubości do 0,02 cala lub 0,5 milimetra, ale specjalistyczne techniki pozwalają uzyskać powłoki o grubości nawet 10 mm.
Czy niklowanie galwaniczne jest stosowane wyłącznie w celach dekoracyjnych?
To prawda, że wiele osób wykorzystuje niklowanie galwaniczne do ozdabiania metalowych części i komponentów, ale galwaniczna powłoka niklu to coś więcej niż ładny akcent, to także funkcjonalne ulepszenie. Po nałożeniu na miedź, stal i inne metale nikiel nadaje części przyjemny srebrny kolor, ale warstwa niklu zapewnia również właściwości ochronne. Nikiel chroni przed korozją metale takie jak stal i cynk, a także zapewnia pewną odporność na ścieranie. Dlatego stosujemy niklowanie galwaniczne w naszych zawory i bloki rozdzielaczy aby były trwalsze.
Nikiel jest często stosowany jako podkład pod inne powłoki ochronne. Metale takie jak chrom dobrze przylegają do niklu, co sprawia, że niklowanie jest dobrym pierwszym krokiem przy nakładaniu wielu powłok ochronnych. Nikiel jest również wysoce przewodzący, a niklowanie jest stosowane na płytkach drukowanych w celu przewodzenia prądu w nowoczesnej elektronice. Wszystkie te różne zastosowania sprawiają, że galwanizacja niklowa jest praktyczna dla większości gałęzi przemysłu.
Obawy dotyczące bezpieczeństwa podczas galwanizacji niklu
Tylko przeszkoleni profesjonaliści mogą przeprowadzać galwanizację niklową. Podczas procesu galwanizacji wydzielają się niebezpieczne gazy, które mogą podrażniać i potencjalnie uszkadzać płuca. Prawidłowa wentylacja jest niezbędna podczas galwanizacji, aby zmniejszyć ryzyko związane z oddychaniem.
Galwanizacja jest reakcją chemiczną, co oznacza, że używany roztwór będzie miał wyższą temperaturę. Z tego powodu galwanizacja jest zagrożeniem poparzeniem, a temperatury należy monitorować i zaleca się stosowanie rękawic ochronnych.
Podczas korzystania ze sprzętu do galwanizacji należy również pamiętać o zagrożeniach elektrycznych. Reakcja galwanizacji zależy od elektrolizy, która wykorzystuje stały przepływ prądu. Istnieje możliwość porażenia prądem podczas wykonywania tej czynności, jeśli popełnisz niebezpieczne błędy.
Ważne jest również, aby pamiętać, że stosowanie niewłaściwych środków chemicznych do procesu galwanizacji może skutkować szkodliwymi gazami, a nawet wybuchami. Tylko wykwalifikowani profesjonaliści z odpowiednim przeszkoleniem powinni podejmować się galwanizacji metali.
Jakie inne metale można galwanizować?
Nikiel jest regularnie nakładany w procesie galwanizacji, ale nie jest to jedyny metal. Długa lista alternatywnych metali może być również nakładana w procesie galwanizacji. Wiele z tych alternatyw jest nakładanych z tych samych powodów co nikiel, jako dekoracja i jako powłoka ochronna.
Na poniższej liście przedstawiono niektóre z metali najczęściej stosowanych w galwanizacji.
- Miedź – stosowana w celu przewodzenia ciepła lub prądu albo jako warstwa bazowa przed nałożeniem innego rodzaju powłoki.
- Cynk – Ten metal jest popularny, ponieważ jest tani, bezpieczny dla ludzi i odporny na korozję.
- Złoto – złoto jest ulubionym metalem do galwanizacji, ponieważ jest dobrze tolerowane przez organizm, co czyni je idealnym do implantów medycznych. Jest również używane w elektronice do przewodzenia prądu.
- Tytan – ceniony za doskonałą odporność na korozję i dużą odporność na ścieranie.
- Żelazo – dodane w celu zwiększenia wytrzymałości przy jednoczesnym zachowaniu pewnej elastyczności.
Obecnie stosuje się wiele innych metali, które są nakładane za pomocą procesu galwanizacji. Galwanizacja jest ulubioną techniką, ponieważ jest łatwa do kontrolowania i może być wykonywana delikatnie, aby uniknąć uszkodzenia wrażliwych komponentów.
Liczne zastosowania przemysłowe galwanizacji niklowej
Nikiel jest stosowany wewnątrz urządzeń elektronicznych, jako powłoka ochronna na większości metali oraz jako element dekoracyjny broni palnej, części samochodowych, elementy hydraulicznei więcej. Produkty są ulepszane przez niklowanie, aby były trwalsze, co jest głównym powodem, dla którego niklowanie galwaniczne jest stosowane w motoryzacji, budownictwie i wojsku.
Wniosek
Galwanizacja niklu na innych metalach w celu zapewnienia dodatkowej ochrony jest ulubioną techniką o wielu przydatnych zastosowaniach przemysłowych. Większość branż polega na ochronie przed galwanizacją w taki czy inny sposób, a zaskakujące jest, jak wiele produktów sprzedawanych obecnie zależy od tej technologii. Jako właściciel firmy ważne jest, aby zrozumieć zalety galwanizacji niklowej, aby uzyskać komponenty najwyższej jakości, a także aby zrozumieć opcje modernizacji dostępne dla własnego procesu produkcyjnego.
