Umicore Electroplating nan Almay itilize anod elektwolitik tanperati ki wo.Nan pwosesis sa a, platinum depoze sou materyèl debaz tankou Titàn, niobyòm, Tantal, molybdène, tengstèn, asye pur ak alyaj nikèl nan yon beny sèl fonn nan 550 ° C anba agon.
Figi 2: Yon tanperati ki wo galvanize platinum / Titàn anod kenbe fòm li sou yon peryòd tan ki long.
Figi 3: Elaji may Pt / Ti anod.Elaji may metal bay transpò elektwolit optimal.Distans ki genyen ant eleman anod ak katod yo ka redwi ak dansite aktyèl la ogmante.Rezilta a: pi bon kalite nan mwens tan.
Figi 4: Lajè may la sou anod may metal elaji ka ajiste.May a bay sikilasyon elektwolit ogmante ak pi bon retire gaz.
Plon se byen gade nan tout mond lan.Ozetazini, otorite sante yo ak espas travay yo kenbe avètisman yo.Malgre ane eksperyans konpayi galvanizasyon yo nan fè fas ak materyèl danjere, metal kontinye ap gade pi plis ak plis kritik.
Pa egzanp, nenpòt moun ki sèvi ak anod plon Ozetazini dwe anrejistre nan Rejis Federal Toxic Chemical Release Register EPA a.Si yon konpayi galvanoplastie trete sèlman apeprè 29 kg plon pou chak ane, enskripsyon an toujou obligatwa.
Se poutèt sa, li nesesè yo gade pou yon altènatif nan USA a.Se pa sèlman plant plon Anòd di chromium plating la sanble bon mache nan premye gade, gen tou anpil dezavantaj:
Anòd dimansyon ki estab yo se yon altènativ enteresan nan plating chromium difisil (gade Fig. 2) ak yon sifas platinum sou Titàn oswa Nyobyòm kòm yon substra.
Anòd platinum kouvwi ofri anpil avantaj sou plating Kwòm difisil.Men sa yo enkli benefis sa yo:
Pou rezilta ideyal, adapte anod la ak konsepsyon pati yo dwe kouvwi.Sa fè li posib pou jwenn anod ak dimansyon ki estab (plak, silenn, ki gen fòm T ak ki gen fòm U), pandan y ap anod plon yo se sitou fèy estanda oswa branch bwa.
Pt/Ti ak Pt/Nb anod pa gen sifas fèmen, men pito elaji fèy metal ak gwosè may varyab.Sa a mennen nan yon distribisyon bon nan enèji, jaden elektrik ka travay nan ak alantou rezo a (gade Fig. 3).
Se poutèt sa, pi piti a distans ki genyen ant laanodak katod la, pi wo a dansite flux nan kouch la.Kouch yo ka aplike pi vit: sede a ogmante.Itilizasyon kadriyaj ak yon gwo sifas efikas ka siyifikativman amelyore kondisyon separasyon yo.
Estabilite dimansyon ka reyalize pa konbine platinum ak Titàn.Tou de metal yo bay paramèt optimal pou plak chrome difisil.Résistivité platinum trè ba, sèlman 0.107 Ohm × mm2/m.Valè plon se prèske de fwa sa ki nan plon (0.208 ohm × mm2 / m).Titàn gen ekselan rezistans korozyon, sepandan kapasite sa a redwi nan prezans alogen.Pou egzanp, vòltaj pann nan Titàn nan elektwolit ki gen klori varye ant 10 a 15 V, tou depann de pH.Sa a se siyifikativman pi wo pase sa yo ki nan niobyòm (35 a 50 V) ak Tantal (70 a 100 V).
Titàn gen dezavantaj an tèm de rezistans korozyon nan asid fò tankou asid silfirik, nitrique, idrofluorik, oksalik ak methanesulfonic.Sepandan,Titànse toujou yon bon chwa akòz machinability li yo ak pri.
Depozisyon an nan yon kouch platinum sou yon substra Titàn pi byen te pote soti electrochemically pa elektwoliz tanperati ki wo (HTE) nan sèl fonn.Pwosesis HTE sofistike asire kouch egzak: nan yon beny fonn 550 ° C ki fèt ak yon melanj de siyanid potasyòm ak sodyòm ki gen apeprè 1% a 3% platinum, metal presye a depoze electrochemically sou Titàn.Substra a fèmen nan yon sistèm fèmen ak agon, ak beny sèl la se nan yon creuset doub.Kouran ki soti nan 1 a 5 A/dm2 bay yon pousantaj izolasyon 10 a 50 mikron pou chak èdtan ak yon tansyon kouch nan 0.5 a 2 V.
Anòd platinize lè l sèvi avèk pwosesis HTE yo gen anpil plis pase anod ki kouvri ak elektwolit akeuz.Pite nan kouch platinum soti nan sèl fonn se omwen 99.9%, ki se siyifikativman pi wo pase sa yo ki nan kouch platinum depoze nan solisyon akeuz.Siyifikativman amelyore duktilite, adezyon ak rezistans korozyon ak tansyon entèn minim.
Lè w ap konsidere optimize konsepsyon anod la, pi enpòtan an se optimize estrikti sipò ak ekipman pou pouvwa anod la.Solisyon ki pi bon an se chofe ak van kouch fèy Titàn sou nwayo kwiv la.Copper se yon kondiktè ideyal ak yon rezistans nan sèlman apeprè 9% nan alyaj Pb / Sn.Ekipman pou pouvwa CuTi a asire pèt pouvwa minimòm sèlman ansanm anod la, kidonk distribisyon an epesè kouch sou asanble katod la se menm bagay la.
Yon lòt efè pozitif se ke mwens chalè pwodwi.Kondisyon refwadisman yo redwi epi mete platinum sou anod la redwi.Anti-korozyon kouch Titàn pwoteje nwayo a kòb kwiv mete.Lè kouvri metal elaji, netwaye epi prepare sèlman ankadreman an ak/oswa ekipman pou pouvwa.Yo ka reyitilize anpil fwa.
Lè w suiv direktiv konsepsyon sa yo, ou ka itilize modèl Pt/Ti oswa Pt/Nb pou kreye "anod ideyal" pou plak chromium difisil.Modèl dimansyon ki estab koute plis nan etap envestisman pase anod plon.Sepandan, lè w ap konsidere pri a an plis detay, yon modèl Titàn platinum-plake ka yon altènatif enteresan nan plak chrome difisil.
Sa a se akòz yon analiz konplè ak bon jan nan pri total plon konvansyonèl ak anod platinum.
Uit anod alyaj plon (1700 mm longè ak 40 mm an dyamèt) ki fèt ak PbSn7 yo te konpare ak gwosè ki apwopriye Pt / Ti anod pou chromium plating nan pati silendrik.Pwodiksyon an nan uit anod plon koute alantou 1,400 ero (1,471 dola ameriken), ki nan premye gade sanble bon mache.Envestisman ki nesesè pou devlope anod Pt/Ti ki nesesè yo pi wo.Pri acha inisyal la se alantou 7,000 ero.Fini Platinum yo espesyalman chè.Se sèlman pi bon kalite metal presye konte pou 45% nan kantite lajan sa a.Yon kouch platinum 2.5 µm epè mande pou 11.3 g metal presye pou chak nan uit anod yo.Nan yon pri de 35 ero pou chak gram, sa a koresponn ak 3160 ero.
Pandan ke anod plon ka sanble pi bon chwa a, sa ka byen vit chanje lè yo enspeksyon pi pre.Apre sèlman twa ane, pri total yon anod plon siyifikativman pi wo pase modèl Pt/Ti.Nan yon egzanp kalkil konsèvatif, sipoze yon dansite flux aplikasyon tipik 40 A/dm2.Kòm yon rezilta, koule pouvwa a nan yon sifas anod bay nan 168 dm2 te 6720 anpèr nan 6700 èdtan nan operasyon pou twa ane.Sa a koresponn ak apeprè 220 jou travay sou 10 èdtan travay pa ane.Kòm platinum la oksidasyon nan solisyon, epesè kouch platinum la tou dousman diminye.Nan egzanp lan, sa a konsidere kòm 2 gram pou chak milyon amp-èdtan.
Gen anpil rezon pou avantaj pri Pt/Ti sou anod plon.Anplis de sa, redwi konsomasyon elektrisite (pri 0.14 EUR/kWh mwens 14,800 kWh/ane) koute apeprè 2,000 EUR pou chak ane.Anplis de sa, pa gen okenn nesesite ankò pou yon pri anyèl apeprè 500 ero pou jete plon chromat boue, osi byen ke 1000 ero pou antretyen ak pwodiksyon D '- kalkil trè konsèvatif.
Pri total anod plon sou twazan te € 14,400 ($ 15,130).Pri a nan anod Pt / Ti se 12,020 ero, ki gen ladan rekouchman.Menm san yo pa pran an kont depans antretyen ak pwodiksyon D '(1000 ero pou chak jou pou chak ane), pwen ekilib la rive apre twa zan.Soti nan pwen sa a sou, diferans ki genyen ant yo ogmante menm plis an favè Pt / Ti anod la.
Anpil endistri yo pran avantaj de divès kalite anod elektwolitik platinum kouvwi tanperati ki wo.Manifaktirè ekleraj, semi-conducteurs ak sikwi, otomobil, idwolik, min, dlo ak pisin yo konte sou teknoloji kouch sa yo.Plis aplikasyon yo pral sètènman devlope nan lavni an, kòm pri dirab ak konsiderasyon anviwònman an se enkyetid alontèm.Kòm yon rezilta, plon ka fè fas a ogmante envestigasyon.
Atik orijinal la te pibliye an Alman nan Anyèl Teknoloji Sifas (Vol. 71, 2015) edited by Professeur Timo Sörgel nan Aalen University of Applied Sciences, Almay.Koutwazi Eugen G. Leuze Verlag, Bad Saulgau/Almay.
Nan pifò operasyon fini metal yo, yo itilize maskin, kote yo ta dwe trete sèlman sèten zòn nan sifas pati a.Olye de sa, maskin ka itilize sou sifas kote tretman pa obligatwa oswa yo ta dwe evite.Atik sa a kouvri anpil aspè nan metal fini maskin, ki gen ladan aplikasyon, teknik, ak diferan kalite maskin itilize.