Sodium Cyanide Electroplating Zinc Process: Tlhahlobo e Feletseng

Selelekela

Electroplating ke ts'ebetso e sebelisoang haholo liindastering tse fapaneng ho ntlafatsa thepa ea bokaholimo ba tšepe. Har'a mekhoa e fapaneng ea electroplating, Sodium cyanide electroplating zinc e na le boemo ba bohlokoa ka lebaka la litšobotsi le melemo ea eona e ikhethang. Sengoliloeng sena se ikemiselitse ho fana ka tlhahlobo e felletseng ea sodium cyanide electroplating zinki ts'ebetso, e koahelang melao-motheo ea eona, mehato ea ts'ebetso, sebopeho sa bate, le lintlha tsa ts'ebetso.

Melao-motheo ea Sodium Cyanide Electroplating Zinc

ka sodium cyanide electroplating zinki ts'ebetso, molao-motheo oa bohlokoa o thehiloe ho electrolysis. Bate ea electroplating e na le li-ion tsa zinki le likarolo tse ling. Ha motlakase o sebelisoa, li-ion tsa zinki ka bateng li fokotsehile ho cathode (ntho e lokelang ho kenngoa), 'me liathomo tsa zinki li kenngoa holim'a cathode, li etsa seaparo sa zinki. Boteng ba Sodium cyanide ka bateng e phetha karolo ea bohlokoa. E sebetsa e le ntho e rarahaneng, e etsa li-complexes tse tsitsitseng tse nang le zinki. Ho rarahana hona ho thusa ho laola sekhahla sa deposition ea zinki le ho ntlafatsa boleng ba lesela la zinki le behiloeng. Mohlala, karabelo e ka hlahisoa feela joalo ka: Zn(CN)₄²⁻ + 2e⁻ → Zn + 4CN⁻ ho cathode. Li-ion tse rarahaneng tsa zinc ka sebopeho sa Zn(CN)₄²⁻ li tsitsitse ka har'a bateng, e leng se lebisang ho behoeng ha zinki e tšoanang le e ntle ha e bapisoa le litsamaiso tse sa rarahanang.

Mehato ea Ts'ebetso

1. Pretreatment ea Substrate

Pele ho electroplating, substrate (ntho ea tšepe e lokelang ho kenngoa) e hloka ho hloekisoa ka ho feletseng. Mohato ona ke oa bohlokoa ho etsa bonnete ba ho khomarela hantle ha coat ea zinki.

• Ho nyenyefatsa: Karolo e ka tlase e tloswa mafura pele ho tlosa oli efe kapa efe, mafura, kapa ditshila tsa tlhaho tse hodima yona. Sena se ka fihlellwa ka mekgwa e kang ho tlosa mafura ka alkaline, moo karolo e ka tlase e qoeliswang ka hara tharollo ya alkaline e nang le di-surfactant. Tharollo ya alkaline e arabela le mafura, e a emulsify mme e a dumella ho hlatsuwa. Mohlala, tharollo e tlwaelehileng ya ho tlosa mafura ka alkaline e ka ba le sodium hydroxide, sodium k'habonee jele, le di-surfactant tse kang sodium dodecyl sulfate.

• Selena: Ka mor'a ho hloekisoa, pickling e etsoa ho tlosa mafome, li-oxides le litšila tse ling tse tsoang ka tlas'a lefatše. Tharollo ea asiti, joalo ka hydrochloric acid kapa sulfuric acid, hangata e sebelisoa bakeng sa ho khetha. Asiti e kopana le li-oxide tse holim'a metsi, e li qhibilihisa. Ka mohlala, tabeng ea mafome (aron oxide) holim'a substrate ea tšepe, karabelo ka hydrochloric acid ke: Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O. Kamora ho khetha, substrate e hlatsuoa hantle ka metsi ho tlosa acid e setseng.

2. Tokiso ea Bate ea Electroplating

Ho lokisoa ha bate ea electroplating ke mohato oa bohlokoa ho sodium cyanide mokhoa oa electroplating zinki.

• metsoako: Likarolo tse ka sehloohong tsa bateng li kenyelletsa zinc oxide (ZnO) e le mohloli oa li-ion tsa zinki, sodium cyanide (NaCN) e le ntho e rarahaneng, le sodium hydroxide (NaOH) e le letsoai la conductive. Ho phaella moo, li-additives tse ling li ka kenyelletsoa ho ntlafatsa boleng ba ho pata, joalo ka li-lighteners. Bakeng sa bate e tloaelehileng e tlaase - cyanide electroplating, sebopeho se ka 'na sa e-ba: ZnO 8 - 12 g/L, NaCN 10 - 20 g/L, NaOH 80 - 120 g/L.

• Mokhoa oa ho kopanya: Ntlha ea pele, karolo ea metsi (hoo e ka bang karolo ea boraro ea kakaretso ea ho hlapa) e kenngoa ka tanka ea ho pata. Joale, palo e hlokahalang ea sodium cyanide le sodium hydroxide lia eketsoa le ho tsosoa ho fihlela li qhibiliha ka ho feletseng. Ka mor'a moo, zinc oxide e kenngoa butle-butle mothapong ha e ntse e tsoela pele ho hlohlelletsa. Zinc oxide e kopana le sodium hydroxide le sodium cyanide ho etsa metsoako e hlokahalang. Ka mor'a ho eketsoa ha zinki oxide, ho hlapa ho hlapolloa ho bophahamo bo lakatsehang ka metsi. Qetellong, li-additives li kenngoa ho latela litaelo tsa moetsi.

3. Ts'ebetso ea Electroplating

• Ho theha sele ea Electroplating: Sele ea electroplating e na le bate ea plating, cathode (substrate e lokelang ho kenngoa), le anode. Hangata anode e entsoe ka tšepe ea zinki. Ha motlakase o fetisoa ka bateng, li-ion tsa zinki li qhibiliha ho tloha ho anode ho ea ka bateng 'me ka nako e le' ngoe li kenngoa ka cathode. Boima ba hona joale, e leng palo ea hona joale sebakeng sa yuniti ea cathode, e laoloa ka hloko. Bakeng sa zinki ea sodium cyanide electroplating, sekhahla se tloaelehileng sa hona joale se tloha ho 1 - 5 A/dm². Boima bo fokolang ba hona joale bo ka etsa hore sekhahla sa ho behoa butle butle empa se ka etsa hore ho be le pente e tšoanang le e ntle haholoanyane. Ka lehlakoreng le leng, tekano e phahameng ea hona joale e ka eketsa sekhahla sa deposition empa e ka baka mathata a kang ho se leka-lekane ha plating le ho chesoa ha lesela libakeng tse phahameng tsa hona joale.

• Mocheso le Moferefere: Mocheso oa bate ea electroplating e boetse e ama ts'ebetso ea plating. Ka kakaretso, mocheso oa ho hlapa o bolokoa sebakeng sa 20 - 40 ° C. Lithempereichara tse phahameng li ka eketsa sekhahla sa deposition empa hape li ka fokotsa polarization ea cathode, e lebisang ho koae e mahoashe. Ho ferekana ha bate ho bohlokoa ho etsa bonnete ba kabo e tšoanang ea li-ion ho potoloha cathode. Sena se ka finyelloa ka ho ferekanngoa ha mechine, joalo ka ho sebelisa mochini o tsosang takatso, kapa ka ho phuphunya moea. Ho ferekana ho thusa ho tlatsa li-ion tsa zinki haufi le bokaholimo ba cathode, ho thibela ho thehoa ha li-gradients tsa mahloriso tse ka lebisang ho plating e sa lekanang.

4. Post - kalafo

• Ho hlatsoa: Ka mor'a electroplating, ntho e pentiloeng e hlatsuoa hantle ka metsi ho tlosa tharollo leha e le efe e setseng ea plating holim'a eona. Mehato e mengata ea ho hlatsoa e ka 'na ea etsoa, ​​​​ha ho hlatsoa ha pele ho ka metsing a batang ho tlosa bongata ba tharollo, ho lateloa ke lirinse tse eketsehileng metsing a hloekileng ho netefatsa hore ho tlosoa ka ho feletseng ha litšila leha e le life.

• Chromating: Chromating e atisa ho etsoa ho ntlafatsa ho thibela ho bola ha lesela la zinki. Ntho e pentiloeng e qoelisoa ka tharollo ea chromating, e nang le chromic acid kapa letsoai la eona. Ts'ebetso ea chromating e etsa lera le tšesaane, le sireletsang la phetoho ea chromate holim'a lesela la zinki. Lera lena le fana ka tšireletso e eketsehileng khahlanong le ho bola ka ho sebetsa e le mokoallo hape le ka ho ipholisa ho isa bohōleng bo itseng ha bokaholimo bo ntse bo ngoauoa. Ho na le mefuta e fapaneng ea chromating, joalo ka yellow chromating, blue - white chromating, le black chromating, e 'ngoe le e' ngoe e fana ka maemo a fapaneng a ho hanyetsa kutu le ponahalo e ntle.

• Ho omella: Qetellong, ntho e petelitsoeng le chromated e omisitsoe. Bakeng sa likarolo tse nyenyane, li ka omisoa ka se omisitsoeng sa centrifugal se nang le moea o chesang, ha likarolo tse kholo li ka 'na tsa e-ba moea - li omisitsoe mocheso oa kamore. Ho omisa ke habohlokoa ho thibela ho thehoa ha matheba a metsi le ho netefatsa botsitso ba nako e telele ea ho roala.

Sebopeho sa Bate le Tšusumetso ea Eona

1. Zinc oxide (ZnO)

Zinc oxide ke mohloli oa li-ion tsa zinki ka bateng ea electroplating. Motsoako oa zinc oxide ka bateng o ama sekhahla sa ho beoa ha zinki. Khatello e phahameng ea zinc oxide hangata e lebisa ho sekhahla se phahameng sa deposition. Leha ho le joalo, haeba li-ion tsa zinki li phahame haholo, li ka baka mathata a kang matla a fokolang a ho lahlela (bokhoni ba tharollo ea plating ea ho kenya seaparo sa junifomo holim'a lintho tse rarahaneng) le seaparo se mahoashe. Libateng tse tlase tsa cyanide, motsoako o loketseng oa zinc oxide hangata o maemong a boletsoeng pejana (8 - 12 g/L), e fanang ka tekano lipakeng tsa sekhahla sa ho beoa le boleng ba ho roala.

2. Sodium Cyanide (NaCN)

Sodium cyanide e sebetsa e le ntho e rarahaneng ka bateng. E etsa li-complex tse nang le li-ion tsa zinki, joalo ka Zn(CN)₄²⁻. Khatello ea sodium cyanide e ama botsitso ba li-complexes tsena, ka lebaka leo, boitšoaro ba ho beha zinki. Libateng tse phahameng tsa cyanide, ho sebelisoa sodium cyanide e batlang e le ngata, e fanang ka matla a matla a ho lahlela le ho roala hamonate haholo. Leha ho le joalo, libate tse phahameng tsa cyanide li baka likotsi tse kholo tsa tikoloho le polokeho ka lebaka la chefo ea cyanide. Ka lehlakoreng le leng, libate tse tlaase tsa cyanide, tse sebelisoang haholo kajeno, li sebelisa sodium cyanide e tlaase (mohlala, 10 - 20 g/L). Libate tsena li ntse li fana ka matla a matle a ho lahlela le boleng ba ho roala ha li ntse li fokotsa mathata a tikoloho le polokeho ho isa bohōleng bo itseng. Karolelano ea sodium cyanide ho zinc oxide (NaCN / ZnO ratio) e boetse e phetha karolo ea bohlokoa. Karo-karolelano e nepahetseng e tiisa ho thehoa ha li-complexes tse tsitsitseng le maemo a nepahetseng a ho pata. Mohlala, lits'ebetsong tse ling, karolelano ea NaCN/ZnO e ka bang 1.5 - 2.5 e khethoa.

3. Sodium Hydrooxide (NaOH)

Sodium hydroxide e sebetsa e le letsoai le tsamaisang ka bateng, e eketsang motlakase oa tharollo. Sena se lumella ho fetisoa ka mokhoa o atlehileng haholoanyane oa hona joale nakong ea electroplating. E boetse e thusa ho boloka pH ea bateng. PH ea sodium cyanide electroplating zinc bath e tloaelehile ka har'a mefuta ea alkaline, e pota-potileng pH 12 - 14. pH e tsitsitseng e bohlokoa bakeng sa botsitso ba li-complexes le ts'ebetso ea kakaretso ea ho pata. Haeba pH e le tlase haholo, li-complexes li ka 'na tsa bola, e leng se lebisang ho sephetho se fosahetseng sa plating. Ka lehlakoreng le leng, haeba pH e phahame haholo, e ka baka mathata a kang ho bola ho feteletseng ha anode le ho thehoa ha zinki hydroxide precipitates ka bateng.

4. Lisebelisoa

• Tse kganyang: Li-brighteners li eketsoa ka bateng ho ntlafatsa khanya le khanya ea ho roala zinki. Li sebetsa ka ho fetola morphology ea bokaholimo ba zinki e behiloeng boemong ba athomo. Metsoako ea lintho tse phelang tse kang saccharin, coumarin, le letsoai le itseng la quaternary ammonium hangata li sebelisoa e le lintho tse khanyang. Ka mohlala, saccharin e ka adsorb holim'a cathode nakong ea electroplating, e thibela ho hōla ha likristale tsa zinki ka litsela tse itseng le ho khothalletsa ho thehoa ha sebaka se boreleli le se khanyang.

• Bafetoleli: Li-level li thusa ho lokisa liphoso leha e le life sebakeng sa substrate nakong ea electroplating. Ba khetha ka ho khetheha libakeng tse phahameng - tsa morao-rao - tse teteaneng tsa substrate, ho fokotsa phapang ea botenya pakeng tsa libaka tse phahameng - le tse tlaase - tsa hona joale - 'me li etsa hore ho be le seaparo se tšoanang. Li-polymer tse ling le li-surfactants li ka sebetsa e le li-level ka bateng ea electroplating.

• Antioxidants le StabilizersLi-additives tsena li sebelisetsoa ho thibela oxidation ea likarolo ka bateng, haholo-holo li-ion tsa cyanide. Cyanide e ka ba oxidized ka pel'a moea le litšila tse itseng, tse ka lebisang ho fokotseha ha katleho ea motsoako o rarahaneng le liphetoho k'hemik'hale ea ho hlapa. Li-antioxidant tse kang sodium sulfite li ka eketsoa ka bateng ho senya oksijene le ho thibela oxidation ea cyanide. Li-stabilizers li boetse li eketsoa ho boloka botsitso ba ho hlapa ha nako e ntse e ea, ho netefatsa liphetho tse tsitsitseng tsa plating.

Ts'ebetso ea Ts'ebetso

1. Litlhokomelo tsa polokeho

Kaha sodium cyanide e chefo haholo, mehato e tiileng ea tšireletso e tlameha ho nkuoa nakong ea ts'ebetso le ts'ebetso ea ts'ebetso ea electroplating. Basebetsi bohle ba amehang ts'ebetsong ena ba lokela ho apara lisebelisoa tse nepahetseng tsa ts'ireletso, ho kenyeletsoa liatlana, likhalase le lisebelisoa tsa ho hema. Sebaka sa electroplating se lokela ho ba le moea o motle - ho thibela ho bokellana ha mosi o chefo. Haeba ho na le ho qhalana kapa likotsi tse amanang le sodium cyanide, mekhoa ea hang-hang ea karabelo ea tšohanyetso e lokela ho lateloa. Sena se ka kenyelletsa ho fokotsa cyanide ka lik'hemik'hale tse loketseng (joalo ka litharollo tsa hypochlorite) le ho tsebisa balaoli ba ts'ireletso ba amehang.

2. Tlhokomelo ea Bateng

• Tlhahlobo ea Kamehla: Sebopeho sa bate ea electroplating se lokela ho hlahlojoa khafetsa ho netefatsa hore likhahla tsa zinc oxide, sodium cyanide, sodium hydroxide, le li-additives li ka har'a sebaka se nepahetseng. Mekhoa ea ho hlahloba e kang titration e ka sebelisoa ho fumana hore na likarolo tsena li tebile hakae. Mohlala, bongata ba li-ion tsa zinki bo ka khethoa ka ho etsa mohlala oa ho hlapa ka tharollo e tloaelehileng ea EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid).

• Taolo ea Tšilafalo: Tšilafalo ea bateng e ka hlaha mehloling e sa tšoaneng, joalo ka litšila tse tsoang linthong tse tala, 带入 ea lintho tse tsoang linaheng tse ling tse tsoang substrate nakong ea plating, le ho haha ​​​​karabelo ea lihlahisoa. Ho laola tšilafalo, ho lokela ho etsoa filtration e nepahetseng ea bateng. Sistimi ea ho sefa e nang le mecha ea litaba ea filthara e nepahetseng e ka tlosa likaroloana tse tiileng le litšila tse ling tsa tlhaho. Ho phaella moo, ho ka 'na ha hlokahala hore nako le nako ho hloekisoe bateng. Ka mohlala, haeba litšila tsa tšepe e boima (tse kang koporo kapa loto) li bokellana ka bateng, li ka ntšoa ka ho eketsa lik’hemik’hale tse etsang metsi le litšila tsena, ebe li lateloa ke ho tlhotloa.

• Ho tlatsa likarolo: Ha ts'ebetso ea electroplating e ntse e tsoela pele, likarolo tsa ho hlapa lia chesoa. Zinc e behiloe ka har'a cathode, 'me tse ling tsa li-agent le li-additives li ka senyeha kapa tsa jeoa ka lehlakoreng le leng. Ka hona, ho tlatsoa khafetsa zinki oxide, sodium cyanide, sodium hydroxide le li-additives ho hlokahala ho boloka sebopeho sa bate. Sekhahla sa ho tlatsa hape se ka khethoa ho ipapisitsoe le nako ea ho penta, palo ea likarolo tse kentsoeng, le liphetho tsa tlhahlobo ea bateng.

3. Ho rarolla mathata

• Mafutsana Coating Adhesion: Haeba seaparo sa zinki se na le ho khomarela ho fokolang ho substrate, lisosa tse ka 'nang tsa e-ba teng li kenyelletsa ho sa lebelloa ho lekaneng ha substrate, motsoako o sa lokelang oa ho hlapa (joalo ka pH e sa nepahalang kapa khatello e tlaase ea motsoako), kapa boemo bo phahameng ba tšilafalo ka bateng. Ho rarolla bothata bona, ts'ebetso ea pele ho kalafo e lokela ho hlahlojoa le ho ntlafatsoa. Sebopeho sa bate se lokela ho hlahlojoa le ho lokisoa ha ho hlokahala, 'me mehato e lokela ho nkoa ho fokotsa tšilafalo.

• Plating e sa lekaneng: Ho se leka-lekane ho ka bakoa ke lintlha tse kang kabo e sa lokelang ea hona joale ka seleng ea electroplating, ho ferekana ho sa tšoaneng ha bate, kapa ho fapana ha geometry ea substrate. Ho rarolla bothata bona, setupo sa sele ea electroplating se ka fetoloa ho netefatsa hore ho ajoa ha sejoale-joale ho tšoanang. Mokhoa oa ho sisinyeha o ka ntlafatsoa, ​​​​'me lisebelisoa li ka etsoa ho ts'oara substrate ka tsela e khothaletsang ho pola ka mokhoa o ts'oanang. Bakeng sa li-substrates tse nang le sebopeho se rarahaneng, ho ka hlokahala mekhoa e khethehileng ea ho rala kapa tšebeliso ea li-anode tse thusang.

• Ho roala hamonate kapa ho Lefifi: Sekoti se lerootho kapa se lefifi sa zinki se ka bakoa ke ho se bonese ho lekaneng ha khanya ka bateng, maemo a phahameng a litšila, kapa liparamente tse fosahetseng (joalo ka sekhahla se phahameng haholo sa hona joale kapa mocheso oa bateng). Motsoako o khanyang o lokela ho hlahlojoa le ho fetoloa haeba ho hlokahala. Bate e lokela ho hloekisoa ho tlosa litšila, 'me liparamente tsa plating li lokela ho ntlafatsoa.

fihlela qeto e

Ts'ebetso ea sodium cyanide electroplating zinc ke mokhoa o sebelisoang haholo le oa bohlokoa oa ho fana ka khanyetso ea kutu le likhabiso tse khabisitsoeng ho lintho tsa tšepe. Ho utloisisa melao-motheo ea eona, mehato ea ts'ebetso, sebopeho sa bate, le lintlha tsa ts'ebetso ho bohlokoa bakeng sa ho fihlela sephetho sa boleng bo holimo. Le hoja e na le mathata a itseng a tikoloho le a tšireletso a amanang le tšebeliso ea sodium cyanide, e nang le mehato e nepahetseng ea tšireletso le nts'etsopele ea mekhoa e meng e sa senyeheng tikoloho (e kang lits'ebetso tse sa lefelloeng tsa cyanide kapa cyanide), e ntse e tsoela pele ho phetha karolo ea bohlokoa liindastering tse fapa-fapaneng, tse kenyeletsang likoloi, lifofane, le lisebelisoa tsa elektronike. Ka ho laola ka hloko likarolo tsohle tsa ts'ebetso, bahlahisi ba ka hlahisa lihlahisoa tse nang le zinki tse nang le boleng bo botle le ts'ebetso.