موضوع مقاله: الکتروگالوانیزاسیون | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # الکتروگالوانیزاسیون | مقدمه: الکتروگالوانیزاسیون فرایندی است که در آن یک لایه فلز روی به سطح فولاد متصل می‌شود تا از خوردگی آن محافظت کند. | ## بخش 1: الکتروگالوانیزاسیون | این فرایند جز فرایندهای آبکاری محسوب می‌شود، استفاده از یک جریان الکتریسیته در یک محلول نمکی روی با آند روی و کاتد فولادی منجر به این فرایند می‌شود. آبکاری روی دارای موقعیت غالب در میان سایر گزینه‌های فرایند آبکاری الکتریکی، بر اساس تناژ آبکاری در سال است. به گفته انجمن بین‌المللی روی، بیش از ۵ میلیون تن فلز روی سالانه برای گالوانیزه گرم و آبکاری استفاده می‌شود. نوآوری قابل توجهی در دهه ۱۹۶۰ با معرفی اولین الکترولیت با پایه هیدروکلریک اسید رخ داد. آبکاری روی در سال ۱۸۰۰ اختراع شد اما اولین رسوبات روشن تا اوایل دهه ۱۹۳۰ به دست نیامد مگر با الکترولیت سیانید قلیایی. خیلی بعد، در سال ۱۹۶۶، استفاده از حمام اسیدی کلریدی حتی بیشتر روشنایی سطح را بهبود داد. آخرین پیشرفت مدرن در دهه ۱۹۸۰ با نسل جدید پوشش‌ها با عنوان پوشش‌های قلیایی بدون سیانید روی رخ داده‌است. این دستورالعمل‌ها، همراه با افزایش الزامات عملکردی توسط OEM، موجب افزایش استفاده از محلول‌های قلیایی روی، آلیاژهای روی و پوشش‌های تبدیلی سه‌گانه با کیفیت بالا می‌شوند. فرایندها حفاظت در برابر خوردگی که توسط لایه الکترودی از روی ایجاد می‌شود، عمدتاً به دلیل اختلاف پتانسیل الکترودی روی در برابر آهن (و یا سطح زیرلایه) است. | ## بخش 2: الکتروگالوانیزاسیون | پوشش‌های تبدیلی (کروم شش ظرفیتی (CrVI) یا کروم سه ظرفیتی (CrIII) بسته به نیاز OEM) برای افزایش شدید محافظت از خوردگی با ایجاد یک لایه مهارکننده ای از کروم و هیدروکسید روی استفاده می‌شوند. بازه ضخامت این فیلم‌های اکسیدی از 10nm برای باریک‌ترین تا ۴μm برای ضخیم‌ترین کروماتهای سیاه می‌باشد. علاوه بر این، پوشش روی ممکن است توسط یک پوشش فوقانی برای افزایش مقاومت خوردگی و عملکرد اصطکاک تقویت شود. NaCN: روی می‌تواند بین سطح ۲ تا ۳، بسته به درجه حرارت حمام و میزان روشنایی مورد انتظار باشد. جدول زیر گزینه‌های الکترولیتی معمولی سیانید را که در دمای اتاق استفاده می‌شود، نشان می‌دهد + ترکیب حمام سیانید فلز روی هیدروکسید سدیم سیانید سدیم سیانید کم ۶–۱۰ گرم / L (0.8-1.3 اونس / گال) ۷۵–۹۰ گرم / L (10-12 اونس / گال) ۱۰–۲۰ گرم / L 1.3-2.7 اونس / گال)سیانید متوسط ۱۵–۲۰ گرم / L (2.0-2.7 اونس / گال) ۷۵–۹۰ گرم / L (10-12 اونس / گال) ۲۵–۴۵ گرم / L (3.4-6.0 اونس / گال) سیانید بالا ۲۵–۳۵ گرم در لیتر (۳٫۴–۴٫۷ اونس / گال) ۷۵–۹۰ گرم / L (10-12 اونس / گال) ۸۰–۱۰۰ گرم در لیتر (۱۰٫۷۰–۱۳٫۴ اونس / گال) الکترولیتهای قلیایی غیر سیانیدی این الکترولیت‌ها حاوی هیدروکسید روی و سدیم است. در اکثر آن‌ها عوامل افزودنی اختصاصی روشن‌کننده سطح مشابه با حمام‌های سیانید استفاده می‌شوند. اضافه کردن افزودنی‌های آمینی، به بهبود توزیع فلز بین مناطق با شدت جریان بالا و پایین کمک می‌کند. با توجه به کارایی مورد نظر، آبکار می‌تواند بیشترین میزان روی را برای افزایش بهره‌وری یا کمترین میزان روی برای انتقال قدرت بهتر (در مناطق تراکم جریان پایین) انتخاب کند. برای توزیع ایده‌آل فلز، غلظت فلز روی بین 6-14 g/L و سدیم هیدروکسید در 120 g/L باید باشد. | ## بخش 3: الکتروگالوانیزاسیون | اما برای بالاترین بهره‌وری، غلظت فلز روی بین 14-25 g/L و سدیم هیدروکسید120 g/L باید باشد. فرایندهای قلیایی غیر سیانیدی می‌تواند شامل غلظت‌های کم یا زیاد از روی باشند، غلظت‌های زیاد می‌توانند توزیع یکنواخت بهتری مستقل از کم یا زیاد بودن شدت جریان در مقایسه با محلول‌های اسیدی بدهند. الکترولیت‌های اسیدی الکترولیت‌های با سرعت بالا توجه به سرعت بالا در کاربردهایی که در آن کوتاهترین زمان آبکاری بحرانی است هایز اهمیت می‌باشد (به عنوان مثال کویل فولادی). اسید بوریک ممکن است به عنوان یک بافر pH یا برای کاهش اثر سوختگی در تراکم‌های جاری بالا استفاده شود. الکترولیت‌های سنتی این الکترولیت‌های بر اساس آمونیوم کلرید، گزینه‌های امروز شامل آمونیم، پتاسیم یا الکترولیت‌های آمونیوم / پتاسیم مخلوط می‌شوند. غلظت روی بالا باعث افزایش کارایی حمام می‌شود (سرعت آبکاری)، در حالی که سطوح پایین‌تر غلظت توانایی حمام را برای استفاده با شدت جریان پایین بهبود می‌بخشد. به‌طور معمول، غلظت فلز روی بین ۲۰ تا ۵۰ گرم در لیتر (۲٫۷–۶٫۷ اونس / گال) متغیر است. جدول زیر تمام ترکیبات موجود در محلول پتاسیم کلرید را نشان می‌دهد: + ترکیب حمام اسیدی سنتی مؤلفه‌های ارزش در g / L (oz / gal) فلز روی ۴۰ گرم در لیتر (۵٫۴ اونس / گال) کلرید کل 125 g / l (۱۶٫۸ اونس / گال) کلرید روی بدون آب ۸۰ گرم در لیتر (۱۰٫۷ اونس / گال) کلرید پتاسیم ۱۸۰ گرم / لیتر (۲۴٫۱ اونس / گال) اسید بوریک ۲۵ گرم / لیتر (۳٫۴ اونس / گال) یکنواخت کننده‌های دانه شامل کتون‌ها و آلدهیدهای محلول می‌باشند. Raulin: «پیشرفت در بیرونیهای سه‌گانه روی روی آلیاژ روی و روی»، گالوانوتکنیک ۹8 (4) (۲۰۰۷) ۸۶۲–۸۶۹ الکتریکی مدرن، نسخه ۵ H. | ## جمع‌بندی | Tachez: «بررسی الکتروشیمیایی تخریب پوشش آلومینیوم: مقاومت قطبی و اندازه‌گیری طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی»، Ann.