موضوع مقاله: آبکاری الکترولیتی | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # آبکاری الکترولیتی | مقدمه: این اصطلاح برای اکسیداسیون الکتریکی آنیون ها به یک ماده ی جامد نیز استفاده می شود، مثل شکل گیری کلرید نقره روی سیم نقره ای برای تولید الکترود نقره / نقره کلرید .آبکاری در درجه اول برای تغییر خواص سطح یک شی (مانند مقاومت در برابر سایش ، حفاظت در برابر خوردگی و کیفیت زیبایی شناسی) استفاده می شود، همچنین می تواند برای ایجاد ضخامت در قسمت هایی با اندازه کوچک یا برای ساخت اشیا با استفاده از الکتروفرمینگ استفاده شود. | ## بخش 1: آبکاری الکترولیتی | هر دو جزء در یک محلول به نام الکترولیت غوطه ورند که حاوی یک یا چند نمک فلزی محلول و همچنین یون های دیگر که اجازه عبور جریان برق را می دهند می باشد. یک منبع تغذیه جریان مستقیمی را به آند وصل می کنند، اتم های فلزی را اکسید می کند و اجازه می دهد تا در محلول حل شوند. در کاتد، یونهای فلزی محلول در محلول الکترولیت در حکم رابط بین محلول و کاتد کاهش می یابند. نرخ حل شدن آند برابر با نرخ پوشیده شدن کاتد است و بنابراین یون ها در حمام الکترولیتی به طور مداوم توسط آند جریان می یابند. سایر فرایندهای آبکاری ممکن است از یک آند غیر قابل مصرف مانند سرب یا کربن استفاده کنند. در این تکنیک ها، یون های فلزی که پوشیده می شوند، باید به صورت دوره ای در حمام دوباره پر شوند. رایج ترین شکل استفاده از آبکاری برای ایجاد سکه ها، از جمله پنی های آمریکا است که از روی پوشیده شده در یک لایه مس پوشیده می شوند. الکتروپولیش ، فرایندی که از جریان الکتریسیته برای حذف کاتیون های فلز از سطح یک شیء فلزی استفاده می شود، ممکن است به عنوان مخالف آبکاری در نظر گرفته شود. بروناتلی اولین بار از اختراع همکارش الساندرو ولتا ، پیل ولتایی ، که این اختراع را پنج سال پیش از آن زمان انجام داده بود ، به منظور تسهیل آبکاری استفاده کرد . اختراعات وی توسط آکادمی علوم فرانسه سرکوب شده و برای صنایع به طور کلی برای سی سال استفاده نشد. | ## بخش 2: آبکاری الکترولیتی | سپس تا سال ۱۸۳۹، دانشمندان بریتانیای کبیر و روسیه به طور مستقل فرایندهای رسوب دهی فلزات مشابه با بروگناتلی را برای آبکاری فلزات چاپی صفحات چاپی طراحی و استفاده می کردند . موریتس فون یاکوبی در روسیه نه تنها گالواناپوپلاستیک را دوباره کشف کرد، بلکه ساختار الکتریکی و مجسمه سازی گالوانیزه را نیز توسعه داد . گالوانیزه به سرعت در روسیه رواج پیدا کرد، با چنین افرادی نظیر پیتر باگرائتون مخترع، دانشمند هانریچ لنز و نویسنده علمی تخیلی ولادیمیر همه در توسعه تکنولوژی شریک بوده‌اند . از جمله بزرگ ترین موارد استفاده از آبکاری در اواسط قرن نوزدهم ،مربوط به زمانی است که روسیه مجسمه های غول پیکر گالوانوپلاستی کلیسای سنت ایزاک در سن پترزبورگ و گنبد طلایی گالوانیزه کلیسای مسیح نجات دهنده در مسکو ، بلندترین کلیسای ارتدوکس را ساخت. همکاران رایت، جورج الکینگتون و هنری الکینگتون نخستین جایزه را برای اختراع آبکاری در سال ۱۸۴۰ دریافت کردند. بعد از آن این دو نفر صنعت آبکاری در بیرمنگام را از آن جا که در سراسر جهان پخش می شد، تاسیس کرد. ژنراتور الکتریکی وولریچ در سال ۱۸۴۴، اکنون در تینک‌تنک، موزه علم بیرمنگام، اولین تولید کننده برق است که در صنعت استفاده می شود. به عنوان مثال، برای مس در محلول اسید، مس با استفاده از دو الکترون در آند به Cu 2+ اکسیداسیون می شود. آلیاژهای پوشیده شده آلیاژهای واقعی نیستند، یعنی محلول های جامدی هستند که بلورهای کوچک اندکی از فلزات پوشیده شده اند. رسوب الکتروشیمیایی رسوبات الکتروشیمیایی به طور کلی برای رشد فلزات و انجام اکسید فلزی به دلیل مزایای زیر استفاده می شود: ضخامت و مورفولوژی نانوساختار را می توان با تنظیم پارامترهای الکتروشیمیایی به طور دقیق کنترل کرد. | ## بخش 3: آبکاری الکترولیتی | تجهیزات این کار به دلیل عدم نیاز به یک خلاء بالا یا یک درجه حرارت بالا واکنشی ارزان قیمت است. پالس آبکاری یا پالس الکترولیز (PED) یک اصلاح ساده در آبکاری الکترولیتی روش پالس است. این فرایند شامل پتانسیل یا جریان متناوب بین دو مقدار مختلف است که در نتیجه یک سری پالس هایی با دامنه و مدت زمان برابر به وحود می آید. پارامترهای آزمایش الکتریکی پالس معمولاً شامل پیک جریان ، چرخه کار، فرکانس و جریان موثر است. پالس الکترولیز می تواند به بهبود کیفیت الکتریکی کمک کند و باعث ایجاد تنش داخلی در هنگام رسوب سریع شود. با این حال، برای حفظ جریان فعلی یا پتانسیل ثابت، ممکن است یک منبع تغذیه با عملکرد بالا برای ارائه پیک جریان و تغییر سریع مورد نیاز باشد. یکی دیگر از مشکلات رایج پالس آبکاری این است که مواد آندها می توانند در طول آبکاری الکتریکی معکوس ، پوشیده شوند ، مخصوصا برای الکترود ها هزینه بالا بوده و برخی ، مانند پلاتین ممکن است آلوده شوند. اثرات آبکاری الکترولیتی برخی خواص شیمیایی، فیزیکی و مکانیکی قطعه کار را تغییر می دهد. یک نمونه از تغییر شیمیایی زمانی است که پوشش نیکل مقاومت در برابر خوردگی را بهبود می بخشد . یک نمونه از تغییرات مکانیکی تغییر در مقاومت کششی یا سختی سطح است که ویژگی مورد نیاز در صنعت ابزار است.به عنوان مثال آبکاری اسید طلا در مدار های مس یا نیکل تحت پوشش، مقاومت و همچنین سختی سطح را کاهش می دهد. | ## جمع‌بندی | آبکاری الکترولیتی می تواند به عنوان یک راه برای تبدیل یک بخش فلزی رادیواکتیو ، با استفاده از یک محلول آبی تهیه شده از کنسانتره نیکل فسفر که حاوی یون های هیپوفسفیت رادیواکتیو پتاسیم است استفاده شود.