انواع آبکاری چیست؟

نقره یک فلز قیمتی است که معمولاً در کاربردهای تولید صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. اگرچه در صنعت اتمام فلز رایج است ، اما در بخش های بسیار متفاوتی از جمله عکاسی و ساخت آینه کاربردهای گسترده ای دارد. نقره به دلیل خواص بی نظیری که دارد ، برخلاف بسیاری از فلزات دیگر ، به خوبی می توان آبکاری شود . مردم از این ماده برای قرن ها در صنایع بیشمار استفاده کرده اند و به یک دلیل خوب. ویژگی های تعریف کننده این ماده برای ایجاد فلزی با دوام ، ارزان و سخت تر از بقیه در هنگام کار با برنامه های متنوع صنعتی ترکیب شده است. اگر به دنبال یک راه حل آبکاری مقرون به صرفه هستید ، نقره گزینه برتر است. این فلز با تأکید بر کیفیت و عملکرد ، فضای ارزشمندی را در بین فلزات محبوب که برای آبکاری استفاده می شود ، به دست آورده است

مراحل آبکاری نقره چیست؟

مراحل فرآیند آبکاری نقره نسبتاً ساده است ، اگرچه بسته به نوع کار دیگری که انجام می دهید متفاوت است – بشکه یا آبکاری قفسه. با این حال ، استراتژی اساسی مانند این است:

• بازرسی: قبل از آبکاری ، شما همیشه باید بخشی از عیوب را – مانند شافت های سرد یا لبه های تیز – بررسی کنید و قبل از شروع روند ، این موارد را اصلاح کنید. در غیر این صورت ، کیفیت بستر کاهش می یابد و این ممکن است برای مشتری شما مشکل ایجاد کند.
• پیش درمانی: قبل از ریختن روی قسمت فلزی ، تمام اقدامات درمانی لازم را انجام دهید. شما همچنین باید زیر آبکاری مس ، نیکل یا هر دو فلز را انجام دهید. علاوه بر این ، در صورت وجود خاصیت خاصی که می خواهید به آن برسید می توانید یک اعتصاب نقره یا یک پوشش ضد لکه اضافه کنید. اگر لایه ای از نیکل یا مس را با ضخامت ۰٫۰۰۰۵ اینچ بچسبانید ، نقره نیز باید برای ۰٫۰۰۰۰ اینچ ۰٫۰۰۰۵ اینچ باشد.
• آبکاری: آبکاری نقره مستلزم فرو بردن زیر لایه ها در حمام یون های نقره ای است. پس از عبور جریان الکتریکی از طریق محلول ، یونها روی سطح قسمت رسوب می کنند و آن را در فلز منتخب خود می پوشانند .

آبکاری با نیکل

نیکل یکی از مهمترین فلزاتی است که در آبکاری به کار گرفته می شود. تاریخچه آبکاری نیکل به بیش از صدها سال پیش باز می گردد این کار در سال 1843 هنگامی که R.Rotlger توانست رسوبات نیکل را از حمامی شامل سولفات نیکل و آمونیوم بدست آورد آغاز گردید بعد از آن Adams اولین کسی بود که توانست آبکاری نیکل را در موارد تجاری انجام دهد. نیکل رنگی سفید شبیه نقره دارد که کمی متمایل به زرد است و به راحتی صیقل پذیر و دارای خاصیت انبساط و انقباض٬ جوش پذیر بوده و مغناطیسی می بلاشد. آبکاری با نیکل اساسا به منظور ایجاد یک لایه براق برای یک لایه بعدی مانند کروم و به منظور فراهم آوردن جلای سطحی خوب و مقاومت در برابر خوردگی برای قطعات فولادی٬ برنجی و حتی بر روی پلاستیکهایی که با روش های شیمیایی متالیزه شده اند به کار می رود. مواد شیمیایی که در الکترولیتهای نیکل به کار می روند عبارتنداز:

• نمک فلزی (مهمترین آنها سولفات نیکل است و همچنین از کلرید نیکل و سولفومات نیکل نیز استفاده می شود.)
• نمک رسانا (برای بالا بودن قابلیت رسانایی ترجیحا از کلریدها مخصوصا کلرید نیکل استفاده می شود.)
• مواد تامپونه کننده (برای ثابت نگه داشتن PH اصولا اسید بوریک به کار برده می شود.)
• مواد ضد حفره ای شدن (برای جلوگیری از حفره ای شدن به الکترولیتهای نیکل موادی اضافه می کنند که مواد ترکننده نامیده می شوند. سابقا از مواد اکسید کننده به عنوان مواد ضد حفره استفاده می شد.)

آبکاری با کروم

روکش های لایه کروم رنگی شبیه نقره٬ سفید مایل به آبی دارند. قدرت انعکاس سطح کروم کاری شده و کاملا″ صیقلی شده در حد 65% است (برای نقره 88%و نیکل 55%) در حالی که خاصیت انعکاس نقره و نیکل با گذشت زمان ضایع می شود٬ در مورد کروم تغییری حاصل نمی شود. لایه های کروم قابل جوشکاری نبوده و رنگ کاری و نقاشی را نمی پذیرند. کروم در مقابل گازها٬ مواد قلیایی و نمکها مقاوم است اما اسید سولفوریک واسید کلریدریک وسایر اسیدهای هالوژن دار در تمام غلظتها ودر تمام درجه حرارتها بر روی کروم تاثیر می گذارند. به دنبال رویین شدن شیمیایی٬ روکش های کروم مقاومت خوبی در اتمسفر از خود نشان می دهند و کدر نمی شوند. از این رو به تمیز کردن و یا نو نمودن توسط محلولها یا محصولات حل کننده اکسیدها را ندارند. روکش های کروم تا 500 درجه سانتیگراد هیچ تغییری از نظر کدر شدن متحمل نمی شوند. رویین شدن حالتی است که در طی آن در سطح کروم٬ اکسید کروم (3+) تشکیل می شود. این عمل موجب جابه جایی پتانسیل کروم از 0.717 به 1.36 ولت می شود و کروم مثل یک فلز نجیب عمل می نماید. لایه های پوششی کروم براق با ضخامت پایین (در حدود 1 میکرومتر)که غالبا در کروم کاری تزیینی با آن روبه رو هستیم فولاد را در مقابل خوردگی حفاظت نمی کنند کروم کاری ضخیم که در مقابل خوردگی ضمانت کافی داشته باشد فقط از طریق کروم کاری سخت امکانپذیر است. با توجه به اینکه پوشش های کروم الکترولیتی سطح مورد آبکاری را به طور کامل نمی پوشانند از این رو کروم کاری تزیینی هرگز به تنهایی مورد استفاده قرار نمی گیرد بلکه همواره آن را به عنوان پوشش نهایی بر روی واکنش هایی که حفاظت سطح را در مقابل خوردگی ضمانت می نمایند به کار می روند. معمولا به عنوان پایه محافظ از نیکل استفاده می شود.

آبکاری با مس

مس فلزی است با قابلیت کشش بدون پاره شدن٬ نرم و هادی بسیار خوب جریان برق و گرما. مس از هیدروژن نجیب تر است و در نتیجه نه تنها در مقابل آب و محلولهای نمک دار بلکه در مقابل اسیدهایی که اکسیدکننده نیستند نیز مقاومت دارد. اکسیدکننده ها و اکسیژن هوا به راحتی مس را به اکسید مس (I) و یا اکسید مس (II) تبدیل می کنند اکسیدهایی که برخلاف خود فلز در اکثر اسیدها حل می شوند. به دلیل وجود گازهای مخرب در محیط که دارای گوگرد هستند٬ روی اشیایی که از جنس مس هستند لایه هایی از سولفور مس به رنگ های تاریک و یا سبز تشکیل می شود.

الکترولیت های آبکاری مس

• الکتر ولیت هایی برپایه اسید سولفوریک یا اسید فلوریدریک
• الکتر ولیت هایی که فسفات در بر دارند
• الکتر ولیت ها ی سیانیدی

الکترولیت های اسیدی بر پایه سولفات مس به غیر از مس اندود نمودن مستقیم سرب٬ مس و نیکل برای دیگر فلزات مناسب نیستند. اینها روی آهن٬ آلومینیم و روی به طور مستقیم تولید روکش نمی کنند اگر در یک الکترولیت اسید اشیایی از جنس آهن٬ آلومینیم و روی فرو ببریم یک لایه اسفنجی در نتیجه مبادله یونی ایجاد می شود. این یک لایه پایداری بدون چسبندگی برای لایه های دیگر خواهد بود. بنابراین قبل از مس اندود نمودن این فلزات در محیط اسیدی باید حتما یک عملیات مس اندود نمودن در محیط اسیدی انجام گرفته باشد. الکترولیت های سیانیدی٬ علی رغم سمی بودنشان به علت دارا بودن خواص خوب اهمیت زیادی پیدا کرده اند. پوششهای حاصل از حمام های سیانیدی دارای توان پوششی خوبی می باشند٬ آنها دارای دانه بندی حاصل از چسبندگی فوق العاده ای اند. در نتیجه پدیده های شدید پلاریزاسیون٬ قدرت نفوذ الکترولیت های سیانیدی بهتر از حمام های مس کاری اسید است. الکترولیت های پیروفسفات مس برای ایجاد روکش های زینتی روی زاماک٬ فولاد٬ آلیاژهای آلومینیم و برای پوشش سطحی فولاد بعد از عملیات سمانتاسیون به کار برده می شود. موارد کابردی دیگر می توان مس کاری سیم ها و شکل یابی با برق را نام برد.

انواع آبکاری طلا کدامند؟

الکترولیت های آبکاری روی

• الکترولیت های اسیدی : اسید سولفوریک - اسید کلیدریک و اسید فلوبوریک.
• الکترولیت های بازی : سیانیدی - زنکاتی و پیروفسفات.

قدیمی ترین نوع روی کاری گالوانیزاسیون است . در این روش روی کاری٬ قطعات آهنی بعد از عملیات پرداخت در داخل روی مذاب در درجه حرارتی مابین 420 الی 450 درجه سانتیگراد فرو برده می شود. برای اهداف تزئینی از روی کاری براق استفاده می شود. اساسا″ ترکیب حمام های براق شبیه حمام های مات است٬ فقط حمام های براق دارای درجه خلوص بالاتر و بعلاوه مواد براق کننده آلی و غیرآلی می باشند.
معمولا لایه های پوششی روی عملیات پسین شیمیایی توسط کروماته کردن و یا فسفاته کردن را پذیرا هستند. در نتیجه کروماته کردن لایه های روی خوردگی روی به طور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد.رنگ آن سفید بوده و به نقره شباهت دارد. بسیاری از خواص کادمیوم به روی شبیه اند. لایه کادمیوم به سهولت قابل لحیم کاری است. حفاظت ضدخوردگی کادمیوم شدیدا″ تحت تاثیر محیط خورنده می باشد. با توجه به اینکه فلز کادمیوم مسموم کننده است٬ بدین جهت از این لایه ها نباید برای قطعاتی که همیشه دم دست هستند و همچنین در صنایع غذایی استفاده نمود.

الکترولیت های آبکاری کادمیوم

حمام های کادمیوم کاری بسیار متداول از انحلال اکسید کادمیوم و یا سیانید کادمیوم در سیانید سدیم تولید می شوند.به وجود آمدن شکنندگی توسط هیدروژن در کادمیوم کاری سیانیدی سبب شده است که الکترولیت های اسیدی برای کاربردهای ویژه ای تهیه شوند. تنها فرایندی که امروزه سودمند است٬ بر پایه حمام های فلوئوبرات مبتنی است.عملیات پسین پوشش های کادمیوم نیز به منظور بهتر نمودن منظر قطعه انجام می یابد. غوطه ور نمودن کوتاه مدت در اسید نیتریک 0.5-0.3 درصد سبب براق شدن لایه ها از نوع نقره خواهد شد. در صورتی که بخواهیم لایه کادمیوم در مقابل خوردگی مقاوم تر شود٬ به طریق پسین با استفاده از محلول های اسید حاوی یونهای کروم (VI) ممکن خواهد بود. بر طبق غلظت و ترکیب محلول های کروم دار٬ لایه های کرومات به رنگهای آبی آسمانی٬ زرد براق یا سبز زیتونی ایجاد می شود که به طور قابل ملاحظه ای در مقابل خوردگی لایه را بهتر می نمایند.

چند نکته درباره آبکاری نقره

1. روکش آب طلا به معنی رنگ ثابت بودن نیست و روکش آب طلا بعد از مدتی استفاده (زمان تغییر رنگ بسته به شرایط استفاده متغییر است و ممکن است از یک روز تا چند سال متغییر باشد) تغییر رنگ خواهد داد و از بین خواهد رفت. پس اگر فروشنده ای به شما گفت که روکش آب طلا کاملا رنگ ثابت است باور نکنید.
2. روکش آب طلا در زیورالات استیل دوام بیشتری دارند و اگر درجه یک باشد می توان به عنوان رنگ ثابت به آن اعتماد کرد ولی در زیورآلات نقره اینگونه نیست و روکش آب طلای معمولی رنگ ثابت نخواهد بود مگر اینکه یکی از شرایط دو بند بعدی در آن رعایت شود
3. اگر یک زیوآلات روکش آب طلا روکشی از پلاستیک نانو نیز داشته باشند رنگ ثابت خواهد بود چرا که این روکش نانو از روکش آب طلا محافظت خواهد کرد و دوام آن بسیار بیشتر خواهد بود ولی توجه داشته باشید که روکش نانو باعث میشود زیورآلات کمی کدرتر باشند و درخشندگی مورد نظر شما را نخواهند داشت. پس زیورآلات نقره با روکش نانو کمی مات هستند و تناژ رنگ مخصوص به خود را خواهند داشت
4. اگر بر روی روکش آب طلا لاک مخصوص کشیده شود رنگ ثابت خواهد بود چرا که مثل روکش نانو از لایه پایینتر محافظت خواهد کرد و باعث خواهد شد که رنگ انگشتر یا دستبند یا …. ثابت بماند. زیورآلاتی که بر روی آن ها لاک استفاده شده است از درخشندگی بیشتری نسبت به روکش نانو برخوردار هستند و همانند روکش معمولی درخشان بوده و از دوام بالاتری برخوردار است.