آبکاری فلزات چیست؟
آبکاری یعنی نشاندن یک روکش فلزی بر روی فلزی دیگر برای جلوگیری از آسیب پذیری آن . اما چرا فلزات به آبکاری احتیاج دارند؟ در پاسخ به این پرسش باید بگوییم که همه ترکیب های موجود در دنیای اطراف ما، تحت تاثیر عوامل محیطی مختلف دچار خوردگی، اکسید شدن، تحمل ضربه و فشار، سایش و از این دست تغییرات شیمیایی و فیزیکی قرار می گیرند. فلزات و آلیاژها بیش از هر ترکیب دیگری دچار این مشکلات شده و گاهی این موارد برایشان به معضلی جدی بدل می شود تا جایی که ممکن است از ارزش و زیبایی این فلزات را کم کند. یکی از راه های متداول برای از بین بردن این معضل، آبکاری فلزات است. به همین منظور لایه ای از فلز یا آلیاژی که دارای خواص و مقاومت بهتری در برابر عوامل فرسایشی محیطی باشند، بر روی فلز مورد نظر نشانده می شود. این روش از قدیمی ترین و مهم ترین روش های حفظ و پوشش دهی فلزات به شمار می رود.
بد نیست بدانید که ویژگی های ماده ای که به عنوان ماده آبکاری تعیین می شود بسیار مهم است. این ویژگی ها با توجه به ویژگی های محصول نهایی مورد نظر انتخاب می شوند. شرایط عملیات و حمامی که برای آبکاری مورد استفاده قرار می گیرد نیز بسیار مهم هستند. برخی مواد که به صورت متداول برای آبکاری فلزات به کار می روند به شرح زیر هستند: نیکل، آلیاژ نیکل سیاه و کروم، کروم، پالادیوم، آلیاژ پالادیوم و نیکل، طلا، نقره، مس، قلع، پلاتین، روتنیوم، کادمیوم، برنج و روی.
فرآیند آبکاری فلزات
به طور کلی برای آبکاری سه روش متداول وجود دارد. آبکاری الکتریکی، آبکاری الکتروفرمینگ و ترکیبی از دو روش گفته شده. در ابتدا به شرح آبکاری الکتریکی می پردازیم: در آبکاری فلزات به روش الکتریکی یک حمام الکترولیتی با دو الکترود کاتد و آند مورد نیاز است. قطعه فلز به کاتد متصل می شود چرا که با اتصال جریان، الکترود کاتد قسمتی خواهد بود که یون های تولید شده به سمت آن حرکت کرده و پوشش دهی الکتریکی در آن قسمت انجام خواهد شد. در ابتدای کار دو الکترود آند و کاتد هر دو در حمام الکترولیتی غوطه ور می شوند. این حمام الکترولیتی حاوی محلولی از نمک فلزی است که قرار است بر روی قطعه فلز مورد نظر لایه نشانی شود. با اتصال جریان برق، پدیده انتقال یون های فلزی از سمت آند به کاتد آغاز می شود. یون های حرکت کرده به سمت کاتد در نهایت بر روی قطعه فلز متصل به این الکترود لایه نشانی خواهند شد.
روش دوم، روش الکتروفرمینگ است. این روش بسیار به روش اول شبیه است و هر دو بر اساس جایگزینی الکتریکی عمل می کنند. اما این دو روش در عمل با هم تفاوتی کوچک دارند. در آبکاری الکتریکی، فلزی که نشانده می شود از همان جنس فلزی است که قرار است آبکاری شود. به اصطلاح فلز در محلول نمکی خودش قرار داده می شود. اما در روش الکتروفرمینگ، ابتدا یک پوسته از روی قطعه مورد نظر برداشته می شود. پس از برداشته شدن پوسته، شیء مورد نظر توسط آبکاری کاملاً پوشش دهی خواهد شد. این ویژگی سبب می شود تا مقاومت فلز در برابر خوردگی بیشتر شده و حتی در محصولات زینتی سبب جذابیت کار خواهد شد.
مواد لازم برای آبکاری فلزات
در مرحله اول برای آبکاری فلزات باید مواد مورد نیاز برای این کار را آماده کنید؛ انتخاب این مواد به کیفیت و نتیجهای که برای یک محصول خاص انتظار داریم بستگی دارد. از طرفی شرایط انجام آبکاری و حمام مورد استفاده برای این کار نیز نقش مهمی در انتخاب مواد مناسب دارند. آلیاژها و فلزاتی که بیشترین کاربرد را برای آبکاری دارند عبارتند از:
▪️ نیکل و نیکل سیاه
▪️ کروم
▪️ پالادیوم یا آلیاژ پالادیوم
▪️ طلا
▪️ نقره
▪️ مس
▪️ قلع
▪️ پلاتین
▪️ روتنیوم
▪️ کادمیوم
▪️ برنج
▪️ روی
در نظر داشته باشید که ممکن است برای برخی آبکاریها تنها از یک فلز استفاده نمایید اما در مواردی نیاز به ترکیب چند فلز به صورت آلیاژ باشد که این کار ارزش آبکاری شما را بالا میبرد. در این موارد باید قیمت تمام شده مورد انتظار برای محصول ساخته شده در نظر گرفته شود.
انواع آبکاری فلز
▪️ آبکاری بشکه ای یا چرخشی (Barrel plating)
▪️ آبکاری چنگکی (Rack Plating)
▪️ آبکاری نواری
▪️ آبکاری روی
▪️ آبکاری کادمیوم
▪️ آبکاری کروم
▪️ آبکاری نیکل
▪️ آبکاری مس
▪️ آبکاری طلا
▪️ آبکاری نقره
▪️ آبکاری استیل
▪️ آبکاری قلع
کاربرد آبکاری فلزات
مهندسان و طراحان از آبکاری فلزات در موارد بسیار زیادی استفاده میکنند که برخی از مهمترین آنها عبارتند از:
☑️ پوشش یاتاقان انواع موتور برای جلوگیری از سایش و خوردگی
از آبکاری الکتریکی برای افزایش مقاومت یاتاقان موتور اتومبیل و برای جلوگیری از خوردگی و سایش استفاده میکنند. معمولاً برای این کار از فلزاتی مثل سرب، قلع، مس و ایندیوم به صورت ترکیبی استفاده میشود.
☑️ کاربردهای الکتریکی
برای برخی از وسایل الکتریکی نیز برای افزایش خواصی مانند مقاومت تماسی، مقاومت ارتباطی، کاهش خوردگی و … استفاده میشود که طلا و پالادیوم مهمترین فلزات کاربردی برای این امر هستند.
☑️ محافظت در برابر خوردگی
☑️ کاربردهای مهندسی نظیر ایجاد سطوح سخت
☑️ برای تزئین جواهرات و سایر وسایل
☑️ حفاظت در برابر خوردگی و سایش
☑️ مقاومت کردن سطح فلز
هزینه آبکاری فلزات
آبکاری فلزات می تواند توسط یک فلز یا آلیاژی از چند فلز انجام شود. این مساله باعث شده تا قیمت های متفاوتی برای آبکاری فلزات وجود داشته باشد. به طور کلی قیمت آبکاری فلزات به سه عامل مهم و کلیدی وابسته است: ◾️قیمت آلیاژ بر اساس نرخ بازار جهانی ◾️ترکیب و سطح قطعه مورد نظر ◾️نتیجه و کیفیت مورد نظر
◾️◾️◾️◾️◾️◾️◾️◾️◾️◾️◾️◾️◾️◾️◾️◾️◾️
ایران تک صنعت، آبکاری انواع فلزات طلا، نقره، نیکل و فورتیک در تهران
آبکاری انواع فلزات در تهران
نکات انجام انواع آبکاری فلزات
آبکاری و پرداختکاری فلزات چیست؟
انواع آبکاری فلزات
👤 خانم صادقی
