Đang tải... (xem toàn văn)
Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình mạ điện Mạ điện (tên gọi tắt của mạ điện hóa học) là quá trình điện phân, phủ một lớp kim loại lên bề mặt vật liệu khác. Hiện nay, công nghệ này được ứng dụng rộng rãi, nhất là trong việc sản xuất các chi tiết hay linh kiện có kích cỡ nhỏ dùng trong máy móc, thiết bị. Quá trình mạ điện khá công phu và phức tạp, phụ thuộc vào hóa chất ngành xi mạ sử dụng cũng như một vài yếu tố dưới đây. 1. Kỹ thuật mạ điện Mạ điện là quá trình điện phân, tại anot xảy ra quá trình hòa tan kim loại hoặc phóng điện, còn tại catot diễn ra quá trình kết tủa kim loại, phủ lên bề mặt vật liệu. 2 quá trình này diễn ra song song, không thể tách rời. Để đảm bảo kỹ thuật mạ điện diễn ra suôn sẻ và hiệu quả, quá trình thực hiện phải khống chế điều kiện làm việc của anot và catot. 2. Các yếu tố ảnh hưởng đến kỹ thuật mạ điện Ngoài vật liệu kim loại và hoa chat nganh xi ma, kỹ thuật mạ điện là lớp mạ hình thành có chất lượng hay không phụ thuộc vào những yếu tố quan trọng sau: Mật độ dòng điện (D): Là giá trị cường độ dòng đi qua một đơn vị diện tích điện cực và tính bằng (A.dm2). Cường độ dòng điện này ảnh hưởng nhiều đến kỹ thuật mạ điện như tốc độ mạ, phản ứng của các cực,… từ đó quyết định tính chất của lớp mạ hình thành. Hiệu suất dòng điện (ŋ): Được quyết định bởi mật độ dòng điện, thành phần dung dịch mạ, nhiệt độ mạ,… Phân bố điện trường: Khó có thể phân bố điện trường một cách đồng đều và đồng nhất, vì vậy, chỉ số này chỉ là tượng trưng, là giá trị trung bình cho toàn bộ diện tích điện cực. Phân bố điện trường tỷ lệ thuận với mật độ dòng điện, nghĩa là tại những vị trí điện trường phân bố dày đặc thì mật độ dòng điện sẽ cao và ngược lại. Độ dày lớp mạ (h): Phụ thuộc vào thời gian mạ và kim loại. Chẳng hạn như thời gian mạ sắt chỉ bằng ¼ thời gian mạ crom (khoảng 1 giờ 52 phút). Để đảm bảo độ dày lớp mạ đạt chuẩn, người ta thường mạ thành nhiều lần, và sau mỗi lần sẽ gia công bề mặt mạ đến khi sáng bóng thì mới mạ tiếp. Độ dày lớp mạ được tính bằng mm, tối thiểu là khoảng 0.2 mm. Năng lực mạ đều của dung dịch: Ảnh hưởng đến độ dày của lớp mạ. Nếu năng lực mạ đều của dung dịch thấp (âm) thì độ dày của lớp mạ sẽ bị sai lệch nhiều, nếu năng lực mạ đều của dung dịch cao (dương) thì độ dày của lớp mạ sẽ bị sai lệch ít. Các thành phần chủ yếu của dung dịch mạ điện: Người ta thường sử dụng các dung dịch mạ điện khác nhau cho quá trình mạ điện như niken sunfat, niken clorua khi mạ niken, hay dung dịch dong photpho khi mạ đồng,… Trong thành phần các dung dịch này có chứa nhiều hợp chất khác nhau như hợp chất chứa ion kim loại mạ, các hợp chất tạo phức, hợp chất tạo môi trường, hỗn hợp đệm, và một số hợp chất với những chức năng khác. Những hợp chất này ảnh hưởng rất lớn đến lớp mạ khi hoàn thiện.