Đồ án chuyên ngành: Tìm hiểu công nghệ mạ đồng – niken quy mô phòng thí nghiệm

Mạ điện là quá trình điện phân, trong đó anot (cực dương) xảy ra quá trính oxy hóa (hòa tan kim loại hay giải phóng khí oxy), còn catot (cực âm) xảy ra quá trính khử (khử ion kim loại từ dung dịch mạ thành lớp kim loại bám trên vật mạ hay quá trình phụ giải phóng khí hyđro…) khi có dòng điện một chiều đi qua dung dịch mạ.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ HÓA HỌC ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH THIẾT KẾ MÔ HÌNH MẠ ĐỒNG – NIKEN QUY MÔ PHÒNG THÍ NGHIỆM Giảng Viên hướng dẫn : Lớp : Khóa : Tp.Hồ Chí Minh, Tháng 6 năm 2010 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ HÓA HỌC ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH THIẾT KẾ MÔ HÌNH MẠ ĐỒNG – NIKEN QUY MÔ PHÒNG THÍ NGHIỆM Giảng Viên hướng dẫn : Lớp : Khóa : Tp.Hồ Chí Minh, Tháng 6 năm 2010 DANH SÁCH SINH VIÊN THỰC HIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CN T.P HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ HÓA HỌC Độc lập – Tự do - Hạnh phúc - // - - // - NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN Họ và tên sinh viên: Nhóm sinh viên thực hiện (có danh sách đính kèm ở trên) Chuyên ngành: Công Nghệ Hóa Vô Cơ Lớp: 1 Tên đồ án môn học: Thiết kế mô hình mạ đồng – Niken trong phòng thí nghiệm 2 Nhiệm vụ của đồ án: Tổng quan về mô hình mạ Đồng – Niken trong phòng thí nghiệm Thực nghiệm: Tính toán, thiết kế hệ thống mô hình mạ Đồng – Niken trong phòng thí nghiệm Lắp đặt mô hình mạ Đồng – Niken trong phòng thí nghiệm Sản xuất bulong và trang sức bằng mô hình mạ Đồng – Niken trong phòng thí nghiệm 3 Ngày giao đồ án: 4 Ngày hoàn thành đồ án: 5 Họ tên giáo viên hướng dẫn: Trưởng bộ môn Tp Hồ Chí Minh, ngày 5 tháng 06 năm 2010 Giáo viên hướng dẫn Trung Tâm Công nghê Hoá học LỜI MỞ ĐẦU Mạ điện là một trong những phương pháp rất có hiệu quả để bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn trong môi trường và khí quyển Các vật mạ điện có giá trị trang trí cao, bền và rẻ, ngoài ra còn có độ cứng, độ dẫn điện cao được áp dụng rộng rãi trong các nhà máy sản xuất công cụ thiết bị điện năng, ôtô, môtô, xe đạp, dụng cụ y tế…Ở các nước công nghiệp, ngành mạ điện phát triển rất mạnh Ở nước ta, ngành mạ điện luôn được hoàn thiện để đáp ứng nhu cầu ngày càng phát triển của công nghiệp Nhưng nói chung, về mặt kĩ thuật chưa được chú ý, chất lượng mạ chưa tốt Mấy năm gần đây, những kĩ thuật mới, công nghệ mới, về mạ đặc biệt là mạ trang sức, mạ vàng giả, mạ phi kim loại, mạ phức hợp, mạ điện v.v… có nhiều thành quả nghiên cứu và ứng dụng phong phú Vì vậy, để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường cũng như thị hiếu của người tiêu dùng, nhóm chúng em quyết định chọn đề tài này nhằm nghiên cứu những khía cạnh sâu hơn về ngành mạ điện và qua đó ứng dụng lắp ráp mô hình thực nghiệm về mạ điện Trong quá trình nghiên cứu đề tài này, vì thời gian nghiên cứu ngắn, kiến thức còn hạn hẹp nên chắc chắn sẽ có nhiều thiếu sót Chúng em xin chân thành cám ơn những ý kiến đóng góp của quí thầy cô, các bạn sinh viên và các bạn đọc để đề tài này thực sự có ích cho xã hội LỜI CẢM ƠN Trong quá trình nghiên cứu và làm đề tài này, nhóm sinh viên chúng em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến giảng viên hướng dẫn ThS Nguyễn Minh Quang, ThS Hoàng Thị Thanh đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ chúng em hoàn thành tốt đề tài này Chúng em cũng xin gởi lời cám ơn chân thành đến các thầy cô quản lý thư viện Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM đã cung cấp tài liệu cho nhóm chúng em hoàn thành đề tài Trong quá trình tiến hành nghiên cứu và làm đề tài, nhóm sinh viên chúng em đã có nhiều cố gắng, xong cũng không tránh được những thiếu sót, hạn chế Chúng em rất mong được sự đóng góp ý kiến của thầy cô để chúng em hoàn thành đề tài này được tốt hơn Chúng em xin chân thành cảm ơn ! Nhóm sinh viên thực hiện TP Hồ Chí Minh, Tháng 5 năm 2010 NHẬN XÉT (Của cán bộ hướng dẫn) Thái độ làm việc: Kỹ năng làm việc: Trình bày: Điểm số: (bằng số)…………………………… (bằng chữ) Đề nghị phát triển thành đồ án tốt nghiệp Tp Hồ Chí Minh, ngày 5 tháng 06 năm 2010 Giáo viên hướng dẫn ThS Nguyễn Minh Quang NHẬN XÉT (Của cán bộ phản biện) ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ………………………………………… Tp Hồ chí Minh ngày 17 tháng 03 năm 2010 Cán bộ đánh giá MỤC LỤC CHƯƠNG 1 1 TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1 1.1 Tổng quan về kĩ thuật mạ điện 1 1.1.1 Sơ lược về kỹ thuật mạ điện 1 1.1.2 Sự phát triển của công nghệ mạ điện 2 1.1.3 Mục đích và ý nghĩa của công nghệ 2 1.2 Cơ sở lý thuyết công nghệ mạ điện 3 1.2.1 Khái niệm dung dịch điện ly 3 1.2.2 Cơ chế và sự hình thành lớp mạ điện hóa .4 1.2.3 Định luật Faraday 5 1.2.4 Các quá trình trong kỹ thuật mạ điện .6 1.2.5 Kỹ thuật mạ kim loại đồng 14 1.2.6 Kỹ thuật mạ niken 1.2.6.1 Dung dịch mạ Niken Watt 29 1.2.7 Kỹ thuật mạ vàng 38 1.3 Quy trình công nghệ mạ đồng 48 1.3.1 Sơ đồ quy trình mạ đồng .48 1.3.2 Thuyết minh quy trình 49 1.4 Quy trình công nghệ mạ niken 49 1.4.1 sơ đồ quy trình mạ niken .49 1.4.2 Thuyết minh quy trình 51 1.5 Quy trình công nghệ mạ vàng .52 1.5.1 Sơ đồ quy trình mạ vàng .52 1.5.2 Thuyết minh quy trình mạ vàng 53 1.6 Lựa chọn quy trình công nghệ mạ đồng-niken-vàng cho mô hình thực nghiệm 54 1.7 Phương pháp kiểm tra chất lượng lớp mạ 55 1.7.1 Kiểm tra bề mặt ngoài lớp mạ .55 1.7.2 Kiểm tra độ bám chắc lớp mạ .55 1.7.3 kiểm tra độ dày lớp mạ 56 1.7.4 kiểm tra độ bền ăn mòn lớp mạ .56 1.7.5 Đo độ xốp lớp mạ 56 1.8 Yếu tố và hiện tượng ảnh hưởng đến kỹ thuật mạ đồng – niken – vàng 57 1.8.1 Yếu tố và hiện tượng chung ảnh hưởng đến kỹ thuật điện 57 1.8.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến mạ đồng 64 1.8.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến mạ niken .65 1.8.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến mạ vàng 67 1.8.4.1 Dung dịch mạ vàng muối sunfit 67 1.8.4.2 Dung dịch mạ vàng xyanua nồng độ thấp 67 1.8.4.3 Mạ vàng xyanua 68 CHƯƠNG II 69 THỰC NGHIỆM 69 2.1 Lựa chọn sản phẩm cho mô hình .69 2.2 Tính toán chọn mô hình công ghệ 70 2.2.1 Sơ đồ quy trình mô hình 70 2.3 Thiết kế mô hình quy trình .71 2.4 Chế độ vận hành mạ đồng-niken 76 2.4.1 Thành phần dung dịch và chế độ làm việc 76 Hình 2.7 Thiết bị chỉnh lưu 2.4 Chế độ vận hành mạ đồng-niken 2.4.1 Thành phần dung dịch và chế độ làm việc 2.4.1.1 Mạ đồng bóng (đồng axít), hóa chất cho 11 sản phẩm Hóa chất Dụng cụ - CuSO4: 250g/l - Bể xi: 5-10l - H2SO4: 50 ml - Nhiệt kế: 1 cái - Phụ gia UBAC: 2ml - Thiết bị sục khí: 1 cái Chi tiết kỹ thuật liên quan - Nhiệt độ pha dung dịch: nhiệt độ phòng - Cực âm(cacot): Vật mạ - Cực dương(anot): Lắc đồng - Mạ cực dương đồng: 3-5A/dm2 - Điện thế: 2-3 Vol - pH < 1 - Khuấy, lọc liên tục bằng hệ thống sục khí 2.6.1.2 Mạ niken bóng Hoá chất - NiSO4: 250g/l 71 - NiCl2: 50 ml - Bóng Niken (butyldyol 1-4): 1ml - H3BO3: 40g - Dẻo Niken (saccarin): 2ml - Na2SO4: 50g - Chống châm kim (lauryl): 0,5ml Phụ gia Dụng cụ - Bể xi: 5-10L - Nhiết kế: 1 cái - Bome kế: 1 cái - Thiết bị sục khí: 1 cái Chi tiết kỹ thuật liên quan - Nhiệt độ pha loãng dung dịch: Nhiệt độ phòng - Cực âm(canot): Vật mạ - Cực dương(anot): Lắc NiKen - Mật độ dòng điện: 3-5A/dm2 - Điện thế: 4-6 Vol - pH: < 4-5 - Tỉ trọng: 220 – 250 B - Khuấy, lọc, liên tục 2.4.2 Pha chế dung dịch 2.4.3 kiểm tra phân tích dung dịch mạ [1] Pha chế dung dịch đồng sufat Hòa tan CuSO4 trong nước nóng, để nguội, vừa khuấy, vừa cho từ từ H 2SO4, làm loãng đến thể tích quy định 72 Pha chất làm bóng như sau: poliglicola, OP 21, D, H1 hòa tan trong nước nóng, M hòa tan trong nước sôi, gốc mêtyl xanh, gốc mêtyl tím dùng C 2H5OH để hòa tan sau đó dùng nước hòa tan chất làm bóng S hòa tan trong nước ở nhiệt độ thường, vì nhiệt độ cao quá 400C dễ bị hoà tan Dùng nước cất để pha cần cho thêm 0.1 ml HCl Sau khi để nguội chất làm bóng, vừa khuấy mạnh vừa cho vào bể mạ [2] Pha chế dung dịch mạ niken sunfat mờ Hoà tan NiSO4, NiCl2 (hoặc NaCl) trong nước nóng, trong thùng khác hoà tan H3BO3 trong nước nóng 70-800C, hỗn hợp hai loại được cho làm loãng đến thể tích quy định.Cho 0.1-1ml H2O2 (30%) và 1-3g/l than hoạt tính, tăng nhiệt độ 60-65 0C, khuấy đều 2 giờ, để lắng rồi lọc, điều chỉnh pH trong phạm vi quy định bằng NaOH loãng hoặc H2SO4 loãng C12H25SO4Na hoà tan trong nước đun sôi 15-30 phút sau đó sử dụng [3] Pha chế dung dịch mạ bóng niken Pha chế dung dịch mạ bóng giống như mạ niken mờ Trước khi mạ cho chất làm bóng, khi cho cần phải khuấy và điện phân vài giờ Sắc karin 1 – 4 butiđiol, phênol, cácđimiclorua … hoà tan bằng nước rồi cho vào Focmalin cần lọc xong cho vào, cumarin cần phỉa hoà tan bằng rượu hoặc axit axêtic rồi cho vào [4] pha chế dung dịch mạ vàng sunfit (1) Hòa tan AuCl3 đã tí toán vao trong nước cất có hàm luợng vàng 20 – 25%, sau đó dùng NaOH 20% để trung hòa pH = 8 – 10 (2) Tiếp tục hòa tan (NH4)2SO3 trong nuớc cất 50 – 60oC Sau đó cho thành phần dung dịch (1) vào trong bể (2) và khuấy đều được dung dịch màu vàng trong suốt, gia nhiệt 55 – 60oC, dung dịch biến thành dung dịch trong suốt không màu Cho K3C6H5O7 và làm loãng đến thể tích quy định, điều chỉnh pH= 8,5 73 2.4.3.1 Phân tích dung dịch mạ đồng sunfat Lấy 10ml dung dịch mạ đã lọc sạch vào bình định mức 200ml, thêm 50ml nước, amoniac cho đến khi dung dịch có màu xanh dương đậm rồi cho dư thêm 2ml nữa và nước đến vạch lắc kỹ Lọc sang một bình khô Lấy 10-20ml dung dịch lọc cho vào bình tam giác 250ml thêm 25 – 30ml nước Trung hoà bằng cách nhỏ từng axit H 2SO4 (1:5) vào cho đến khi dung dịch chuyển sang màu xanh lam sang hay màu trắng Sau đó thêm từng giọt amoniac cho đến khi dung dịch lại chuyển sang màu xanh (màu phức của đồng amoniac) thêm tiếp 50ml nước, 0.1 – 0.2 gam chất chỉ thị (dung dịch cần phải chuyển thành màu vàng) Chuẩn bằng dung dịch complexon III 0.1N cho đến khi xuất hiện màu xanh hoặc màu tím 2.4.3.2 Phân tích dung dịch axit sunfuric Lấy 10ml dung dịch mạ cho vào bình định mức 10ml, thêm nước đến vạch lắc đều Lấy 20ml dung dịch vừa pha loãng vào bình tam giác 250ml, thêm nước đến 100 – 150ml lắc đều Thêm vài giọt metyl da cam rồi chuẩn bằng dung dịch NaOH cho đến khi chuyển từ hồng sang vàng 2.4.3.3 Phân tích dung dịch mạ niken sunfat Lấy 10ml dung dịch mạ cho vào bình định mức 100ml thêm nước đến vạch lắc đều Lấy 10ml dung dịch vừa pha loãng cho vào bình tam giác 250ml thêm 50ml nước, 5ml dung dịch amoniac 3N một ít murexit lắc đều Chuẩn hỗn hợp này bằng coplexon III 0.1N cho đến khi xuất hiện màu tím đỏ chói 2.4.3.4 Phân tích axit boric Lấy 10ml dung dịch mạ cho vào bình định mức 100ml, thêm nước đến vạch, lắc đều 74 Lấy 10ml dung dịch vừa pha loãng vào bình tam giác 250ml, thêm 30 – 50ml nước, bổ sung từ buret một lượng dung dịch coplexon III 0.1N vào hỗn hợp, nhỏ thêm 5 giọt bromcrezol đỏ tía rồi trung hoà bằng bằng dung dịch NaOH 0.1N đến khi xuất hiện màu xanh Cho thêm vào 30ml glyxerin, 1ml phenolptalein và chuẩn bằng dung dịch NaOH 0.1N cho đến khi xuất hiện màu tím rực rỡ Nếu sau khi cho thêm 10ml glyxetrin mà màu hồng biến mất thì có thể tiến hành chuẩn độ ngay 2.4.3.5 Phân tích HCHO Lấy 25 – 50ml dung dịch mạ cho vào bình tam giác 250ml, thêm nước đến thể tich 100ml, dùng buret đưa vào đúng 25ml dung dịch iot 0.1N rồi thêm dung dịch NaOH vào cho đến khi xuất hiện màu vàng nhạt (có kết tủa niken hyđroxit) Đậy bình và trong 15 – 20 phút cho dần axit H 2SO4 1N vào tan hết niken hyđroxit rồi cho dư tiếp 15ml H2SO4 nữa Cho vài giọt tinh bột và chuẩn chính xác iot thoát ra bằng dung dịch natri thiosunfat 0.1N cho đến khi xuất hiện màu xanh 2.4.3.6 Phân tích dung dịch mạ vàng [1] Phương pháp iot Lấy 5ml dung dịch mạ vào cốc 200 – 250ml thêm 20ml axit HCl (d=1,19 g/cm 3), 5 – 10 ml aphương pháp g/cm3) Cô cạn dung dịch đến lúc cặn muối còn ẩm và để đuổi hết các oxit nitơ, cần tránh đun to lửa và dung dịch bay hơi hết làm cho cặn muối bị khô bởi vì khi đó rất có thể vàng cũng bị khử Làm nguội, thêm nước đến thể tích 45 – 50ml lắc cho tan muối, chuyển dung dịch sang bình tam giác 250ml, rót 10ml kali iodua 10%, đậy nắp bình Để yên 10 phút chuẩn iod tách ra bằng dung dịch natrithiosunfat 0.1N cho đến khi xuất hiện màu vàng rơm, thêm 1 – 2ml dung dịch tinh bột 0.5% và tiếp tục chuẩn cho đến khi màu anh biến mất 75 [2] Phương pháp ampemet Lấy 5ml dung dịch mạ,thêm 30ml hổn hợp axit HCl và HNO3, đun bay hơi cho đến khi chớm cạn khô Hòa tan cặn khô bằng 20ml HCl(1:1) thêm 5ml dung dịch amon pesunfat 10% đun bay hơi dung dịch đên khi còn lại 5ml, thêm 15ml nước rồi đun sôi 5 phút Dung dịch cùng với kết tủa chuyển sang cốc, chuẩn độ bằng dung dịch thiourê 0.01M [3] Phương pháp trọng lượng Lấy 10ml dung dịch mạ vào cốc 150 – 200ml, thêm 20ml axit HCl (d=1,19 g/cm 3), đun đến chớm cạn khô Làm nguội, thêm 50ml nước ấm, 20ml dung dịch hydrazine clorua 20% để tách vàng kim loại ra Đun dung dịch cùng với kết tủa 10 – 20 phút keo tụ kết tủa, để yên 1 giờ rồi lọc qua giấy lọc mịn Rửa kết tủa vàng bằng nước nóng cho đến khi ion clo hết, chuyển giấy lọc cùng kết tủa sang chén sứ nung Sấy khô, nung 900oC để nguội trong bình hút ẩm, cân 76 2.5 Thực nghiệm vận hành quy trình mô hình 77 CP 1: công tắc máy mài CP 2: công tắc máy siêu âm CP 3: công tắc máy CT 3: Công tắc đóng dòng điện vào bể Mạ vàng CT 4: Công tắc ngắt dòng điện vào bể Mạ vàng CT 5: Công tắc đóng dòng điện vào bể Điện hóa CT 6: Công tắc ngắt dòng điện vào bể Điện hóa CT 7: Công tắc đóng dòng điện vào bể Mạ đồng CT 8: Công tắc ngắt dòng điện vào bể Mạ đồng CT 9: Công tắc đóng dòng điện vào bể Niken 78 CT 10: Công tắc ngắt dòng điện vào bể Niken C: Cipi tổng B 1: Bảng hiển thị nhiệt độ vận hành B 2: Bảng hiển thị điều chỉnh nhiệt độ B 3: Bảng hiển thị điều chỉnh thời gian Quy trình thực hiện các bước mạ như sau: cắm hai phích cắm của hai bảng điện vào nguồn sau đó bật công tắc Cipi số 1 (khởi động máy mài) để thực hiện quá trình gia công cơ khí vật mạ Sau khi vật mạ được mài nhẵn và đánh bóng chúng ta tiếp tục thực hiện công đoạn thứ hai đó là tẩy siêu âm (có thể rửa sơ vật mạ qua bể rửa số 2) để tẩy bớt dầu mỡ trong quá trình gia công cơ khí Sau khi tẩy sạch dầu mỡ chúng ta có thể rửa, ngâm vật mạ ở bể rửa số 1 hoặc 2 Vật mạ sau khi được gia công cơ khí và tẩy dầu bằng máy siêu âm được chuyển qua bể tẩy dầu diện hóa để tẩy sạch các vết dầu mỡ còn sót lại Lúc này, chúng ta bật công tắt Cipi tổng ở bảng điện thứ hai sau đó kiểm tra các thông số kĩ thuật (nhiệt độ, chế độ mạ…) Sau đó, bật công tắt khởi động thiết bị chỉnh lưu và điều chỉnh thông số cho hợp lí (bằng các nút điều chỉnh trên thiết bị) Tiếp tục bật công tắt số 3 và kiểm tra dòng điện vào bể tẩy dầu điện hóa Vật mạ sau khi được tẩy dầu điện hóa thật sạch, chúng được rửa sạch lại bằng nước để thực hiện quá trình tiếp theo 2.5.1 Vận hành quy trình mạ đồng Để thực hiện quá trình mạ đồng ta thực hiện như sau: Đầu tiên bật công tắt cipi tổng lên khởi động máy xi (hệ thống chỉnh lưu) nhấn công tắt điện quy trình mạ đồng Kiểm tra hiêu điện thế và cường độ dòng qua thiết bị chỉnh lưu và điều chỉnh cho phù hợp với chế độ mạ ngắt dòng điện qua các bể mạ khác bằng cách bấm công tắc điều khiển CT 4, CT 6, CT 8, hoặc CT 10 Sau đó, khởi động dòng điện qua bể mạ đồng bằng công tắt số 7 Sau đó, ta thực hiện quá trình mạ đồng Chú ý: phải thường xuyên kiểm tra chế độ mạ, mật độ dòng điện và thời gian mạ để lớp mạ phân bố tốt và bền 79 2.5.2 Vận hành quy trình mạ niken Vật mạ sau khi được mạ lót bằng đồng chúng được chuyển qua bể mạ Niken để thực hiện quá trình mạ Niken bóng Để thực hiện quá trình mạ niken bóng thì ta ngưng hoạt động của các bể mạ khác (thực hiện tương tự như quy trình mạ Đồng ở trên) Mở công tắc CT 9 điều khiển quy trình mạ niken Kiểm tra cường độ dòng điện qua bể qua thiết bị chỉnh lưu, điều chỉnh các thông số kĩ thuật cho phù hợp Dùng vật mạ đã được mạ đồng lót từ quy trình mạ đồng đem qua hệ thống mạ Niken bóng Tùy yêu cầu của sản phẩm mà chúng ta có thời gian mạ và chế độ mạ khác nhau Để nâng cao chất lượng mạ và đáp ứng nhu cầu đa dạng của thị trường Quy trình mạ đồng – niken được bổ sung thêm quy trình mạ vàng Thực hiện quy trình mạ vàng ta cũng thực hiện các bước như quy trình mạ đồng và niken Nhưng có đặc điểm khác là sản phẩm của quy trình mạ đồng và niken có thể dùng làm nguyên liệu cho quy trình mạ vàng 2.5.3 Vận hành quy trình mạ vàng Quy trình vận hành giống như ban đầu mạ đồng sau đó chúng ta tiếp tục mạ một lớp vàng 2.6 Hướng dẫn vận hành mô hình quy trình mạ Để vận hành tốt mô hình trên trước người vận hành phải nắm vững lý thuyết về mạ điện đẻ có thể xử lý những sự cố có thể gặp phải, đồng thời nắm rõ vị trí, mục đích của từng thiết bị trong mô hình, các thao tác trong quá trình mạ điện Gia công bề mặt vật mạ bằng máy mài với công suất 1/3HP bằng cách bật công tắc ở máy mài, sau đó khởi động hệ hống bằng công tắc tổng ở mô hình, khi đã có sẵn dung dịch và các cực chúng ta chỉnh cường độ dòng điện bằng máy chỉnh lưu, cần lưu ý khi sử dụng mấy chỉnh lưu không chỉnh dòng điện lớn hơn mức cho phép là 3A, không bặc máy chỉnh lưu khi không có phụ tải Sau khi gia công vật cần mạ được qua bể rửa vặn vòi xả nước trực tiếp, sau đó cho vật cần mạ vào máy siêu âm và điều chỉnh công suất thích hợp đã ghi rõ trên máy Các giai đoan tiếp theo ở các thiết bị tẩy dầu điện hóa và siêu âm cần vận hành hệ thống gia 80 nhiệt và sục khí cẩn thận Lưu ý khi đặt catot và anot không cho chúng va chạm nhau Tóm lại quy trình vận hành mô hình trên dễ vận hành 2.7 Tính toán giá thành mô hình Bảng chi tiết tính giá thành mô hình Giá thành Tên sản phẩm Đơn vị tính Số lượng Khung sườn cái 2 5.200.000 Bể mạ cái 3 470.000 Giá treo vật mạ cái 4 700.000 Thiết bị sục khí cái 1 400.000 Thiết bị điện cái 25 500.000 Thiết bị gia nhiệt cái 3 150.000 Thanh điện cực niken cái 2 1.200.000 Thanh điện cực đồng cái 3 100.00 Máy tẩy dầu siêu âm cái 1 1.850.000 Máy mài cái 1 270.000 Dung dịch mạ đồng lít 10 600.000 Dung dịch mạ niken lít 10 2.000.000 Đồng hồ điện tử cái 1 450.000 Đầu dò nhiệt cái 1 50.000 Giấy nhám tấm 15 75.000 Máy bơm nước rửa cái 1 250.000 Vật mạ cái 100 250.000 Ống dẫn khí cái 1 50.000 Thiết bị phụ trợ cái 10 250.000 81 (VNĐ) Tên sản phẩm Đơn vị tính Số lượng Bảng tên cái 1 Giá thành (VNĐ) 250.000 Tổng:15.065.000 CHƯƠNG III KẾT LUẬN – BÀN LUẬN 3.1 Kết luận Sau một khoảng thời gian nghiên cứu đề tài chúng em đã hoàn thành phần lí thuyết và đưa ra mô hình hoạt động trong phòng thí nghiệm Trên nghiên cứu lí thuyết thì mô hình có thể mạ các thiết bị nhỏ như bulon trang trí xe moto xe gắn máy, mạ các trang sức nhỏ như nhẫn mặt dây chuyền… Mô hình mang kiểu dáng công nghiệp nên có thể mở rộng mô hình thiết kế lắp đặt một nhà máy mạ điện hiện đại sản xuất trên quy mô công nghiệp hiên đại và có thể sản xuất theo dây chuyền tự động hóa Các kim loại và thiết bị vật dụng sau khi mạ có thể dùng để trang trí, trang sức, dùng trong các môi trường đặc biệt để chống rỉ, chống sét, đạt tính thẩm mĩ cao Mô hình mạ Đồng và Niken trong phòng thí nghiệm này có quy mô chưa lớn nên làm ảnh hưởng đến việc lựa chọn vật mạ Thời gian mạ có ảnh hưởng đến chất lượng cũng như độ bền đẹp của sản phẩm Thiết kế thêm thiết bị lọc dung dịch mạ để ổn định nồng độ Do thời gian thực hiện đồ án có giới hạn và kiến thức còn hạn chế nên đồ án sẽ mắc phải những thiếu sót Chúng em rất mong sự góp ý của các thầy cô và các bạn 3.2 Kiến nghị Trong suốt quá trình nghiên cứu đề tài này chúng em đã tìm hiểu những tầm quan trọng và triển vọng của ngành mạ điện rồi đi sâu và nghiên cứu mô hình Chúng em cảm 82 thấy tầm ảnh hưởng và vị thế của ngành mạ ngày càng cao, càng có nhiều ứng dụng trong công nghiệp cũng như các ngành kĩ thuật khác như: trang trí nội thất, thiết kế vỏ tàu biển, các thiết bị chịu nhiệt, thiết bị chống rỉ trong các nhà máy… Mặt khác, khi thiết kế mô hình này chúng em cảm thấy có thể từ mô hình này nghiên cứu sâu hơn và có thể thiết kế một mô hình mạ hoàn toàn tự động hóa với quy mô lớn Kính mong sự chấp thuận của quí thầy cô cho chúng em tiếp tục nghiên cứu đề tài này 83 PHỤ LỤC Trong quá trình vận hành mô hình cần chú ý đến vấn đề an toàn về điện.Vì mô hình điện phân được thiết kế lắp đặt chung với thiết bị về điện nên rất dễ bị rò rỉ dung dịch gây chạm mạch điện dẫn đến gây điện giật hay cháy thiết bị Do đó, vấn đề an toàn phải được đặt lên hàng đầu Mặt khác, để lớp mạ phân bố tốt và đạt chất lượng cần chú ý đến thời gian mạ, nhiệt độ của bể, nồng độ dung dịch mạ, độ phân cực katot…Vì vậy cần chú ý vận hành mô hình theo đúng quy trình một cách tuần tự theo hướng dẫn vận hành quy trình mô hình Để đảm bảo an toàn của người sử dụng cũng như vận hành mô hình cần tuân thủ một số quy tắc sau:  Thiết bị mô hình phải đặt nơi khô ráo, thoáng mát  Thường xuyên kiểm tra đáy các bể mạ tránh bị rò rỉ dung dịch mạ  Kiểm tra nồng đọ dung dich tuần một lần để đảm bảo đung nồng độ và đạt tiêu chuẩn chất lượng Khi dung dịch không đạt nồng độ thì phải mở van tháo dung dich ra ngoài Sau đó, kiểm tra và pha lại nồng độ dung dich  Muốn lớp mạ bền chắc và đẹp sau khi rửa sạch bằng nước cần phải sấy khô trước và sau khi mạ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Minh Hoàng, Nguyễn Văn Thanh, Lê Đức Tri (1999), Sổ tay mạ điện, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật [2] Trần Minh Hoàng (2007), Phân tích dung dịch mạ điện, Nhà xuất bản Đại Học Bách Khoa Hà Nội [3] Nguyễn Khương (2006), Mạ Điện tập 1, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật [4] Nguyễn Văn Lộc (2001), Công nghệ mạ điện, Nhà xuất bản Giáo Dục [5] Nguyễn Văn Lộc (2001), Kỹ thuật mạ điện, Nhà xuất bản Giáo Dục ... đồ án môn học: Thiết kế mơ hình mạ đồng – Niken phịng thí nghiệm Nhiệm vụ đồ án: Tổng quan mơ hình mạ Đồng – Niken phịng thí nghiệm Thực nghiệm: Tính tốn, thiết kế hệ thống mơ hình mạ Đồng – Niken. .. – Niken phịng thí nghiệm Lắp đặt mơ hình mạ Đồng – Niken phịng thí nghiệm Sản xuất bulong trang sức mơ hình mạ Đồng – Niken phịng thí nghiệm Ngày giao đồ án: Ngày hoàn thành đồ án: Họ tên giáo... độ công nghệ mạ đồng xyanua có NaKC4H4O6 .16 Bảng 1.5 Công nghệ mạ đồng Xyanua hiệu suất cao .17 Bảng 1.6 Dung dịch mạ đồng sunfat 19 Bảng 1.7 Chế độ cơng nghệ mạ bóng đồng