آبکاری نقره چیست؟

کاربردهای تزیینی آبکاری نقره جهت وسایل تختواب، زیورآلات، وسایل آشپزخانه، تجهیزات پزشکی و غیره از مدت ها قبل رواج داشته است. از زمان توسعه آبکاری نقره، کاربرد های مهندسی در صنعت الکترونیک، نیمه هادی و قطعات ماسین آلات می باشد.

معمولا فلز ارازنتر نظیر آهن، فولاد، مس و یا برنج با نقره جهت کاربردهای تزیینی پوشش داده می شود. همچنین نارسانا ها نظیر شیشه یا پلاستیک ها را می توان پس از رسانا کردن سطح، آبکاری نمود.تقریبا تمام آبکاری صنعتی نقره در محلول های قلیایی سیانیدی انجام می شود. کارهای تحقیقاتی زیادی برای جایگزین کردن حمام غیر سیانیدی انجام شده است. برخی از این سیستم ها بر پایه محلول های یدید، تری متافسفات، تیوسولفات و سوکسینیمید کار می کنند، اما همه آنها دارای اشکالاتی می باشد، بعنوان مثال چسبندگی یا کیفیت پوشش ضعیف، مانع از تبدیل شدن آنها به عنوان یک جایگزین گسترده، برای حمام های سیانیدی شده است. حمام های آبکاری نقره حاوی نمک سیانید نقره، سیانید قلیایی، کربنات قلیایی، هیدروکسید قلیایی و به صورت اختیاری براقی ها می باشند. نمک های سدیم می توانند مورد استفاده قرار گیرد اما آنها در مقایسه با نمک های پتاسیم، هدایت کمتری دارد که منجر به کمترشدن دانسیته جریان می باشد. برخی از زردی های پوشش می تواند به دلیل استفادهاز نمک سدیم باشد بنابراین استفاده از نمک های پتاسیم رایج تر می باشد.

نقره معمولابه صورت نمک پتاسیم سیانید نقره به حمام اضافه می شود و معمولا غلظت نقره در محلول بین 10 تا 40 گرم بر لیتر است. فلز نقره با سیانید کمپلکس را تشکیل می دهد. ثابت تفکیک کمپلکس بسیار پایین است و سبب می شود پتانسیل الکترود را به میزان قابل توجهی پایین آورد. فقط مقداری خیلی کم، یون نقره به صورت آزاد در محلول وجود دارد و فرآیند رسوب دهی مستقیما از کمپلکس های سیانیدی انجام می شود.

سیانید قلیایی علاوه بر تقویت هدایت ، جهت بالا نگه داشتن مقدار سیانید در محلول می شودتا انحلال آند صورت گیرد و مقدار آن از طریق واکنش با اکسیژن و دی اکسید کربن موجود در هوا کاهش می یابد. بسته به انتخاب نمک از سدیم یا پتاسیم سیانید استفاده می شود. کربنات قلیایی باعث رسانایی و افزایش قدرت پرتاب حمام آبکاری می شود. مقدار آن باید حداقل 15 گرم در لیتر باشد. اما مقدار ماکسیمم آن برای سدیم کربنات 50 گرم بر لیتر و برای پتاسیم کربنات 100 گرم در لیتر می باشد. اگر کربنات بیش از حد در حمام وجود داشته باشد پوشش زبر می شود. مقدار اضافی کربنات سدیم می تواند از محلول به صورت جامد جدا شود اما حلالیت بالاتر کربنات پتاسیم مانع از خارج شدن آن به این روش می شود.

از سیانید باریم برای رسوب دادن سریع تر می توان استفاده کرد اما غیر عملی می باشد. بنابراین هنگامی که مقدار کربنات خیلی بالا باشد استفاده از جایگزین حمام های پتاسیمی توصیه می شود. به این ترتیب ناخالصی های دیگر ازبین می روند. هیدروکسیهای قلیایی جهت به دست آوردن رسوبات ضخیم تر و سخت تر و دانسیته جریان بالاتر به حمام اضافه می شوند مقدار PH حمام نقره معمولا بالای 11 می باشد.

براقی ها در آبکاری تزیینی جهت عدم نیاز به پولیش کاری استفاده می شود. از ترکیبات آلی و معندنی سولفور دار و فلزات برای براقی ها استفاده می شود اما امروزه ترکیبات آلی سولفور دار مهمترین آنها می باشد. برخی از این سولفورها با نقره رسوب می کنند.

قدرت پرتاب حمام های آبکاری نقره بسیار خوب می باشد و همچنین با دانسیته جریان کم همتراز می شود. بنابراین پوشش نسبتا ضعیف استو حمام سیانیدی معمولا در اتاق کار می کنند. اما جهت افزایش بازده می تواند تا دمای 35 درجه سانتیگراد هم گرم شود. دانسیته جریان بین 1 تا 5 آمپر بر دسیمتر مربع می باشد. قطعات بایستی در حین آبکاری جابه جا شوند. در فرآیند آبکاری باید از آند های نقره با خلوص 99/99 % استفاده شود و نسبت آند به کاتد بایستی حداقل 1 باشد اما نسبت های بالا تر توصیه می شود. آند ها را بایستی دز زمان های طولانی که فرآیند های آبکاری انجام نمی شود از حمام آبکاری خارج شود تا از اضافه شدن یون نقره به حمام جلوگیری شود.

فرآیند آبکاری بایستی با اصابت نقره شروع شود، جایی که حاوی نقره کم در حمام است استفاده می شود تا از واکنش های تبادل نقره و فلز پایه جلوگیری شود. اگر واکنش تبادل اتفاق بیفاتد چسبندگی رسوب کاهش می یابد. مدت زمان مورد نیاز برای اصابت نقره کوتاه می باشد، معمولا کمتر از 1 دقیقه می باشد و ضخامت پوشش زیر 0.25 میکرون است. قبل از مخزن آبکاری واقعی هیچ گونه شستشویی لازم نیست.

از پسیو شدن معمولا برای جلوگیری از ایجاد لکه بر روی نقره استفاده می شود. اگر هدایت الکتریکی نیاز نباشد ممکن است از پوشش های لاکی روشن یا رسوب دهی بخار فیزیکی استفاده می شود. از پوشش های تبدیلی کروماته معمولا استفاده می شود اما استفاده از کروم شش ظرفیتی سبب می شود که این امر نامطلوب باشد و هیچ گاه گزینه ای برای ظروف نقره ای نبوده است. ممکن است از یک آبکاری نازک رادیوم استفاده شود، اما قیمت بالای رادیوم مانع از استفاده گسترده آن برای پسیو کردن، می شود.

رسانایی الکتریکی نقره در بین تمام فلزات بهترین می باشد، اما براقیت و درخشندگی آن حدود 55- 60 % نسبت به نقره خالص کمتر می باشد.

مطالب مرتبط

به چه علت هایی لایه رسوبی در آبکاری نیکل مات شده و قدرت پرتاب کاهش می یابد؟ ...

حمام بورن هوزر در مورد آبکاری کروم چه خصوصیاتی دارد؟ ...

آماده سازی سطوح برای پوشش دادن ...

آزمایش دوب پرنلی چیست؟ ...

الکترولیت های آبکاری قلع بر پایه فلوبرات چه مزیت هایی دارد؟ ...

فلزات سنگین چیست؟ ...

مطالبی در مورد اکسیداسیون هر گرم سیانور و احیای هر گرم کروم( در مبحث تصفیه پساب) ...

بازده آندی در الکترولیت نیکل به چه شرایطی بستگی دارد؟ ...

اهمیت سیانور آزاد در الکترولیت آبکاری برنج چیست؟ ...

روش سونوشیمی چیست؟ ...

چند نکته در مورد پوشش های کروماته بعد از آبکاری: ...

بررسی وضعیت خوردگی در جریان های موضعی با سرعت بالا ...

نمودار ایشی کاوا یا استخوان ماهی ...

آشنایی با آبکاری کادمیوم ...

استفاده از تسریع کننده ها در انواع فسفاته ...

مطالب تکمیلی تمیزکاری الکترولیتی سطوح ...

پاشیدن فلزات ...

مقدار وسهم واردات مواد آبکاری از کشور های ترکیه و آلمان ...

کنترل سریع و غیر مخرب پوشش های آبکاری نیکل الکترولس ...

هزینه خوردگی چقدر است؟ ...

پوشش های کروماته ...

روشهای اندازه گیری ضخامت پوشش آبکاری شده ...