1.Thuyết minh quy trình
Phôi trước khi mạ đồng cần làm sạch, nhẵn bóng bề mặt ngoài bằng cách giacông cơ học bằng máy mài và vải mềm, sau đó rửa nước làm sạch bụi bẩn, tiếp theo là tẩydầu siêu âm loại bỏ lớp dầu mỡ bám trên phôi sắt làm giảm sức căng bề mặt, rửa nướctrước khi tiếp tục công đoạn tẩy dầu điện hóa nhằm làm sạch anot và catot. Cuối cùng làrửa và lau khô phôi sắt trước khi qua giai đoạn mạ đồng trong dung dịch axit hoặc bazơ,dung dịch kiềm thường sử dụng nhất là dung dịch bazơ, còn dung dịch axit được sử dụngnhất là dung dịch đồng sunfat. Ngoài ra trong quá trình mạ cần điều
chỉnh nhiệt độ, chất phụ gia, mật độ dòng điện, lọc và sục khí tốt theo từng loại dung dịch để chất lượng mạ thu
2.Sơ đồ quy trình công nghệ mạ đồng
SẢN PHẨM GIA CÔNGCƠ BỀ MẶT
RỬA NƯỚC
TẨY DẦU HÓA HỌC
TẨY DẦU ĐIỆN HÓA
MẠ ĐỒNG RỬA NƯỚC RỬA NƯỚC TẨY GỈ TẨY NHẸ RỬA NƯỚC PHÔI RỬA NƯỚC SẤY KHÔ KIỂM TRA PHÔI
3. Phương pháp kiểm tra chất lượng lớp mạa. Kiểm tra bề mặt ngoài lớp mạ a. Kiểm tra bề mặt ngoài lớp mạ
Kiểm tra bề mặt ngoài lớp mạ là phương pháp thường dùng để kiểm tra chất lượng lớp mạ.Dùng mắt để kiểm tra có thể phân thành 3 loại: loại chất lượng, loại làm lại, loại phế phẩm. Những chi tiết có lớp mạ không đạt chất lượng bao gồm những
chi tiết phải tẩy đi vàmạ lại hoặc loại bỏ mà không cần tẩy lớp mạ nhưng cần thêm một số công đoạn khác(nhưđánh bóng lại v.v…). Để lớp mạ không có châm kim, điểm rỗ v.v…lớp mạ phải có độ bong đẹp, màu sắc phù hợp.
b. Kiểm tra độ bám chắc lớp mạ
Độ bám chắc lớp mạ không tốt, nguyên nhân chủ yếu là khâu chuẩn bị bề mặt. Ngoài ra độ bám chắc còn chịu ảnh hưởng của thành phần dung dịch, chế độ làm việc, hệ số nở nhiệt giữa kim loại nền và lớp mạ Có nhiều phương pháp kiểm tra độ bám chắc lớp mạ với kim loại nền. Phương pháp này dựa trên cơ sở sự khác nhau của tính năng cơ khí vật lí của lớp mạ và kim loại nền tức là mẫu mạ chịu tác dụng trực tiếp của ngoại lực, nhiệt độ, sự biến dạng không đồng đều.
c. Kiểm tra độ dày lớp mạ
Độ dày lớp mạ là yếu tố quan trọng đánh giá chất lượng lớp mạ, ảnh hưởng rất lớn đến độ bền sử dụng. Độ dày lớp mạ là việc rất quan trọng xác định tính năng vật lý lớp mạ.Có hai phương pháp để đo độ dày lớp mạ: phương pháp hóa học và phương pháp vật lý Phương pháp hóa học bao gồm: phương pháp đo dòng chảy, phương pháp hòa tan, phương pháp nhỏ giọt, phương pháp điện lượng.Phương pháp vật lý bao gồm: phương pháp trọng lượng, phương pháp đo trên máy v.v….
d. Kiểm tra độ bền ăn mòn lớp mạ
Phương pháp kiểm tra độ ăn mòn lớp mạ gồm có thí nghiệm ăn mòn để ngoài trời và thí nghiệm tăng tốc độ ăn mòn. Kết quả thí nghiệm ăn mòn ngoài trời là căn cứ tiêu chuẩn để đánh giá độ dày lớp mạ, thí nghiệm tăng tốc độ ăn mòn để kiểm tra nhanh tốc độ chất lượng lớp mạ.Phương pháp làm tăng tốc độ ăn mòn gồm có: thí nghiệm phun muối trung tính, thí nghiệm phun nước muối có axit axetic, thí nghiệm phun nước muối có muối đồng và axitaxetic v.v…
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến mạ đồngMật độ dòng điện catot Ik Mật độ dòng điện catot Ik
Có ảnh hưởng đến tốc độ kết tủa, hiệu suất dòng catot, độ bóng, độ bằng phẳng cũng như khả năng phân bố kim loại. Trong các dung dịch kết tủa nhanh, sự phân bố mật độ dòng điện trên toàn bề mặt chi tiết là đều hơn Nhiệt độ: Sự tăng nhiệt độ dung dịch
điện phân có thể nâng cao được mật độ dòngcatot. Trong các dung dịch mạ bóng đồng sự tăng nhiệt độ có ảnh hưởng tốt đến độ bóng.Dung dịch làm việc ở nhiệt độ cao với sự khuấy trộn dung dịch bằng không khí sạch sẽ giảm được tốc độ cacbonat hóa dung dịch và giảm được độ tan của CO2
trong dung dịch.Các dung dịch làm việc ở nhiệt độ cao có thể dùng nồng độ dung dịch xyanua tự do caohơn.Sự khuấy dung dịch: Đặc biệt đối với dung dịch cho tốc độ kết tủa nhanh, làm nhiệt độ cao có thể nâng cao được mật độ dòng catot Ik
Khuấy trộn dung dịch
Sự khuấy dung dịch sẽ giúp đuổi nhanh các bọt khí trên bề mặt catot, giảm hiện tượng “châm kim”(pitting). Sự khuấy trộn mạnh giúp cải thiện độ bong lớp mạ.Sự thay đổi chiều dòng điện: Dung dịch xyanua mạ đồng không có khả năng san bằng lớp mạ. Lớp mạ đồng kết tủa từ dung dịch thường kém bằng phẳng hơn so với kim loại nền. Khả năng san bằng lớp mạ chỉ có thể đạt được bằng phương pháp đổi chiều dòng điện. Chu kỳ đổi chiều và mật độ dòng catot, anot phụ thuộc vào thành phần dung dịch,nhiệt độ, sự khuấy trộn v.v…Trong trường hợp sử dụng đồng thời bằng phương pháp đổi chiều dòng điện và phụ gia tạo bóng thì hiệu quả san bằng phụ thuộc vào loại và nồng độ chất phụ gia được dùng.Lọc dung dịch: Dung dịch xyanua cho lớp mạ mờ, cần phải định kỳ lọc dung dịch.Đối vớ dung dịch mạ đồng tốc độ nhanh và dung dịch mạ bóng đồng cần phải lọcdung dịch liên tục (sử dụng máy lọc liên tục). Ngay một lượng nhỏ các hạt rắn phân táncũng làm cho lớp mạ xù xì, ảnh hưởng đến lớp mạ niken tiếp theo. Các hạt rắn phân tántrong dung dịch đồng kết tủa lên catot không chỉ làm lớp mạ xù xì mà còn là nguyên nhân tạo ra nhánh cây (đenđryt) ở mép vật lạ.Các hạt rắn phân tán trong dung dịch có thể là những hạt bụi cát, bụi khói, bụi kimloại, oxit kim lo i từ không khí hoặc từ anot đồng rơi vào dung dịch
KẾT LUẬN
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 pháttriển 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 xã hội nhằm nghiên cứu những khía cạnh sâu hơn về ngành mạ điện và công nghệ mạ đồng 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 mong thầy cô tận tình giúp đỡ đề chúng em làm tốt hơn.