Grondbeginselen van galvaniseren

Dr. Galva®
2023-05-05 21:25:00 / Gidsen / Commentaren 0


De basiselementen die men moet kennen worden hier beschreven.
 

Werktemperatuur

Om de best mogelijke resultaten te bereiken, moet de werktemperatuur van de respectieve elektrolyt in acht worden genomen. Deze vindt u in de gebruiksaanwijzing van de verschillende producten. Veel elektrolyten werken al optimaal bij kamertemperatuur. Daarom is er geen extern verwarmingsmedium nodig.

In het algemeen kan worden gezegd dat bijna geen enkel elektrolyt goed werkt onder de 15°C, dus het is belangrijk op de temperatuur te letten als u problemen met het elektrolyt opmerkt. Ook met de temperatuur van het werkstuk moet rekening worden gehouden - vooral bij het pinnen.


 

Stroomdichtheid

Bij galvanische metaalafzetting is een bepaalde verhouding tussen stroom en elektrodeoppervlak bijzonder belangrijk. Dit wordt de stroomdichtheid genoemd. De stroom wordt gespecificeerd in verhouding tot de oppervlakte-eenheid en wordt uitgedrukt in A/dm². Met behulp van verhoogde temperatuur en beweging van het bad of het werkstuk kunnen hogere stroomdichtheden worden toegepast.

De kathodische stroomdichtheid is belangrijk voor de kwaliteit van de coatings op het werkstuk (kathode). Voor elke elektrolyt is er een optimaal stroomdichtheidsbereik waarbinnen de afzetting met goede resultaten wordt bereikt.

Aan de anodezijde is er de anodische stroomdichtheid. Deze is vooral van belang voor de stabiliteit van de elektrolyt. Er moet evenveel metaal oplossen als er aan de kathode (werkstuk) wordt afgezet.

Idealiter lost de anode even snel op als het metaal aan de kathode wordt afgezet, zodat de elektrolyt bijzonder lang meegaat. In de praktijk is er echter een afwijking.

Zo worden zure zinkelektrolyten sneller verrijkt dan dat er metaal wordt afgezet, waardoor de elektrolyten na lange tijd troebel worden.

Bij nikkel daarentegen lost de anode langzamer op en wordt de elektrolyt langzaam armer aan nikkelionen. In dit geval zouden geschikte nikkelzouten kunnen worden toegevoegd om het gehalte weer te verhogen. Nikkelzouten mogen echter niet vrij worden verkocht vanwege de gevarenclassificatie. Om de oplosbaarheid van de anode te verbeteren en passivering te verminderen, voegt de fabrikant chloride-ionen toe aan de elektrolyt.
 

Anodemateriaal

In de regel moet als anodemateriaal het metaal van de specifieke elektrolytoplossing worden gebruikt. Als het bijvoorbeeld om een koperelektrolyt gaat, wordt aanbevolen een koperanode te gebruiken. De reden hiervoor is dat tijdens het galvaniseren de anode oplost en de elektrolytoplossing vervolgens wordt geregenereerd. Dit verhoogt het bereik van de elektrolyt aanzienlijk, aangezien het metaal opnieuw in de oplossing wordt verrijkt.
 

Attentie:

Chroom is een uitzondering. Chroomelektrolyten (op basis van driewaardig chroom) mogen niet worden gebruikt met chroomanoden, omdat er zeer giftig zeswaardig chroom (chroom VI) kan ontstaan! Bovendien wordt de elektrolyt onbruikbaar. Gebruik daarom aluminium anoden. Als u geen aluminiumanode bij de hand hebt, kunt u ook aluminiumfolie gebruiken.

Verkeerde anoden moeten ten koste van alles worden vermeden, omdat zij het elektrolyt kunnen verontreinigen en het elektrolyt dan moet worden weggegooid! In sommige gevallen kan de elektrolyt worden hersteld door precipitatie als het storende metaal sneller neerslaat dan het elektrolytmetaal.

Als er geen anoden van het elektrolytmateriaal beschikbaar zijn, is het gebruik van inerte anoden zoals platina of grafiet een optie. In principe moet ervoor worden gezorgd dat alleen geschikte anoden worden gebruikt. Als hieraan geen aandacht wordt besteed, is het mogelijk dat de afgezette lagen verkleuren of dat het elektrolyt wordt vernietigd.

Let op: Voor en na gebruik moeten de anoden zorgvuldig worden gereinigd. Bovendien mogen anoden die niet worden gebruikt niet in het elektrolyt blijven.

Expert tip:

Met betrekking tot grafietanoden is het belangrijk op te merken dat ze poreus zijn en dat de bestanddelen van de elektrolyt geabsorbeerd kunnen worden. Daarom moeten verschillende grafietanoden worden gebruikt voor verschillende elektrolyten. 

Als u slechts één grafietanode voor alles wilt gebruiken, moet u de anode ten minste twee tot drie keer gedurende ongeveer 10 minuten in water laten weken. Dit zorgt ervoor dat de bestanddelen van de elektrolyt die door de anode zijn opgenomen, worden uitgespoeld. Als u de anode niet spoelt, is het mogelijk dat de stoffen vrijkomen in het volgende elektrolyt en dat dit vervuild raakt.

Een ander nadeel is dat de weerstand in de anode sterk kan oplopen, waardoor deze onbruikbaar wordt. Hoewel grafietanoden zeer universeel kunnen worden gebruikt, raden wij ze niet aan omdat, hoewel ze chemisch niet oplossen, deeltjes in het bad terechtkomen en dit vertroebelen door de ontwikkeling van zuurstof aan de anode. Naarmate het proces vordert, worden deze deeltjes ook afgezet en wordt het geproduceerde oppervlak donkerder. Daarom verdienen metalen anoden de voorkeur.

Als alternatief kunnen wij geplatineerde anoden aanbevelen, die voor bijna alles geschikt zijn. U moet echter geen te goedkope kopen, want soms is de laag te dun of onvolledig en kan het onderliggende metaal de elektrolyt verontreinigen.


Nieuws