Đồ án tốt nghiệp thiết kế mô hình mạ đồng – niken quy mô phòng thí nghiệm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ HỐ HỌC ĐỒ ÁN CHUN NGÀNH: GVHD: SVTH: MSSV: Lớp: Add Your Text TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT MẠ ĐIỆN KỸ THUẬT MẠ ĐỒNG- NIKEN QUY TRÌNH MƠ HÌNH THỰC NGHIỆM KẾT LUẬN 1.TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT MẠ ĐIỆN Mạ điện gì? Mạ điện trình điện phân, anot (cực dương) xảy q trính oxy hóa (hịa tan kim loại hay giải phóng khí oxy), cịn catot (cực âm) xảy trính khử (khử ion kim loại từ dung dịch mạ thành lớp kim loại bám vật mạ hay q trình phụ giải phóng khí hyđro…) có dịng điện chiều qua dung dịch mạ Phương trình phản ứng Phản ứng xảy catot: Mn+ + neM Phản ứng xảy anot: M – ne Mn+ 1.1 SƠ ĐỒ TRÌNH BÀY QUÁ TRÌNH MẠ ĐIỆN Kim loại sau mạ 1.2 Định luật Faraday Quá trình điện phân dung dịch xảy theo định luật Faraday: - Lượng chất tách trình điện phân tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện thời gian điện ly m = k.I.t = k.q I - Cường độ dòng điện (A) t - Thời gian (giờ) q - Điện lượng (ampe giờ) k - Hệ số tỉ lệ m - Trọng lượng vật chất kết tủa (hoặc hoà tan) điện cực Mỗi giai đoạn có tốc độ định 1.3 QUÁ ĐIỆN KIM vào điều kiệnTRÌNH điện phân (nhưKẾT nhiệtTỦA độ, mật độLOẠI dòng điện, khuấy trộn, thành phần dung dịch…) mà định giai đoạn chiếm ưu - Yêu cầu lớp mạ cấu tạo nhỏ mịn, kết hợp tinh thể chặt chẽ Vì phải tăng tốc độ hình thành mầm tinh thể Nếu tốc độ hình thành mầm tinh thể cao đơn vị thời gian kim loại kết tủa bám bề mặt nhiều Do đó, phải tăng tốc độ tạo mầm lớn tốc độ phát triển mầm Muốn cho tốc độ tạo mầm lớn tốc độ phát triển mầm phải tăng phân cực catot phân cực catot có ảnh hưởng lớn đến 1.4 MỤC ĐÍCH CỦA MẠ ĐIỆN Ăn m ịn điệ n hó a ị m n Ă K im n ọc h a hó n ề n i l oạ t, s ma n ị m mài Trang trí Dẫn điện 1.5 BẢN CHẤT VÀ YÊU CẦU ĐỐI VỚI LỚP MẠ Bám Bám chắc vào vào kim kim loại loại nền, nền, không không bong bong Lớp Lớp mạ mạ có có kết kết tinh tinh nhỏ nhỏ mịn, mịn, độ độ xốp xốp nhỏ nhỏ Lớp Lớp mạ mạ bóng, bóng, dẻo, dẻo, độ độ cứng cứng cao cao Lớp Lớp mạ mạ có có đủ đủ độ độ dày dày định KỸ THUẬT MẠ ĐỒNG- NIKEN 2.1 KỸ THUẬT MẠ ĐỒNG 2.2 KỸ THUẬT MẠ NIKEN 2.1 KỸ THUẬT MẠ ĐỒNG ̶ CuSO4.5H2O chất kết tinh màu xanh đậm, dễ tan nước, nồng độ lớn, sử dụng mật độ dòng catot lớn tạo thuận lợi để thu lớp mạ có chất lượng tốt, nhiệt độ tăng ảnh hưởng không tốt đến lớp mạ, làm cho lớp mạ có cấu tạo thơ, thường sử dụng nhiệt độ 200-300C - H2SO4 làm tăng độ dẫn điện dung dịch, làm cho lớp mạ xù xì, xốp, thơ Để tạo thuận lợi cho trình kết tinh mịn hạt cần nâng cao mật độ dòng catot 10 2.2 KỸ THUẬT MẠ NIKEN Chế độ mạ Niken bóng -Nhiệt độ pha lỗng dung dịch: nhiệt độ phịng - Cực âm: Vật mạ - Cực dương: Lắc Niken - Mật độ dòng điện: 3-5A/dm2 - Điện thế: 4-6 Vol - pH: < 4-5 -Nhiệt độ: 55oC -Khuấy, lọc, liên tục Hoá chất - NiSO4: 250g/l - NiCl2: 50 ml - H3BO3: 40g - Phụ gia -Bóng Niken(butyldyol 1-4):1ml - Dẻo Niken (saccarin): 2ml - Chống châm kim (lauryl):0.5ml 15 2.2 KỸ THUẬT MẠ NIKEN Phôi sắt Gia công bề mặt Rửa Tẩy dầu siêu âm Quy trình mạ niken Rửa Tẩy dầu điện hóa Mạ đồng lót Mạ niken Sản phẩm QUY TRÌNH MƠ HÌNH THỰC NGHIỆM Phơi sắt Gia công bề mặt Rửa Tẩy siêu âm Rửa Tẩy dầu điện hóa Rửa Mạ niken lót Mạ đồng Mạ đồng lót Mạ niken Sản phẩm Mạ vàng 17 3.1 BẢNG VẼ THIẾT KẾ MƠ HÌNH Hình chiếu Hình chiếu đứng 18 3.2 MƠ HÌNH THỰC NGHIỆM 19 3.3 BỂ MẠ ĐỒNG - NIKEN Chiều dài Chiều rộng Chiều cao 0.3 m 0.2m 0.25m Bể m đồ ng Bể mạ Niken 20 3.4 BỂ RỬA Chiều dài Chiều rộng Chiều cao 0.282m 0.235m 0.25m 21 3.5 BỂ TẨY DẦU SIÊU ÂM Chiều dài Chiều rộng Chiều cao 0.175m 0.163m 0.19m 22 3.6 CÁC THIẾT BỊ KHÁC TRONG MÔ HÌNH Lắc niken Thiết bị gia nhiệt Lắc đồng Thiết bị chỉnh lưu Máy mày 23 3.6 CÁC THIẾT BỊ KHÁC TRONG MƠ HÌNH 24 3.6 CÁC THIẾT BỊ KHÁC TRONG MƠ HÌNH Máy bơm nước Máy sụt khí 25 SẢN PHẨM MẠ 26 KẾT LUẬN Chất liệu làm inox nên có độ bền hóa học cao Kích thước mơ hình gọn nhẹ, linh hoạt, thuận tiện việc vận chuyển, vệ sinh dễ tháo lắp Ưu điểm mơ hình Mơ hình đơn giản, dễ vận hành 27 KẾT LUẬN Lớp mạ chưa bóng, yêu cầu Năng suất làm việc nhỏ Tồn số công đoạn thủ công như: rửa, cơng đoạn đánh bóng; bụi cơng đoạn rơi vào bể mạ Nhược điểm 29 ... điện hóa Mạ đồng lót Mạ niken Sản phẩm QUY TRÌNH MƠ HÌNH THỰC NGHIỆM Phơi sắt Gia cơng bề mặt Rửa Tẩy siêu âm Rửa Tẩy dầu điện hóa Rửa Mạ niken lót Mạ đồng Mạ đồng lót Mạ niken Sản phẩm Mạ vàng... 17 3.1 BẢNG VẼ THIẾT KẾ MƠ HÌNH Hình chiếu Hình chiếu đứng 18 3.2 MƠ HÌNH THỰC NGHIỆM 19 3.3 BỂ MẠ ĐỒNG - NIKEN Chiều dài Chiều rộng Chiều cao 0.3 m 0.2m 0.25m Bể m đồ ng Bể mạ Niken 20 3.4 BỂ... sắt Gia công bề mặt Rửa Tẩy dầu siêu âm Quy trình mạ đồng Rửa Tẩy dầu điện hóa Mạ niken lót Mạ đồng Sản phẩm 2.1 KỸ THUẬT MẠ NIKEN Chế độ công nghệ mạ Niken muối sunfamat Pha chế Thành phần dung