Chemie Bezogen auf die Galvanik-Prozess
Galvanische ist der Prozess der elektrochemisch Anbringen von zwei Metalle zueinander. Gemäß der Universität von Wisconsin in Madison, wird Galvanisieren über die Elektrolyse von zwei elektrochemisch aktive Metalle erreicht . Galvanisieren folgt chemischen Prinzipien und erfolgt durch chemische Reaktionen, die in elektrochemischen Zellen stattfinden . Viele übliche Metalle , wie Aluminium, Eisen, Zink und Kupfer, können in diesen Zellen , die von einem Ionentransfermechanismus und einem leitenden Draht verbunden sind, verwendet werden . Diese Zellen produzieren normalerweise elektrische Strom , der das System verlässt , und kann verwendet werden, um elektronische Vorrichtungen mit Strom versorgt werden , aber, wenn elektrischer Strom zu dem System hinzugefügt werden , das normale Verhalten der elektrochemischen Zelle umkehrt - wodurch Metallatome an der Platte an einem der Metalle in dem System , die dann einen Überzug über dem Substratmaterial . Oxidation und Reduktion in Chemistry
Oxidation - Reduktion oder ox- Redox ist eine Reaktion, bei der Elektronen von einem Metall zum anderen in einer elektrochemischen Zelle überführt. Galvanik tritt nur als Teil eines Ochsen - Redox-Zyklus in einer elektrochemischen Zelle. Wenn zwei Metallplatten getrennt in wäßrigen Lösungen , die jeweils das gleiche Metall enthält wie die Platte die sie umgibt, und werden dann durch eine Ionenbrücke und leitenden Draht verbunden suspendiert wird eine elektrochemische Zelle gebildet wird. Unterschiedlichen Elektronenaffinitäten zwischen beiden Metallen eine Ursache verringert werden , und die andere oxidiert wird . Die reduzierte Metall Elektronen gewinnt , und das oxidierte Metall verliert sie . Diese Übertragung von Elektronen erzeugt Strom.
Elektrolyse und Galvanotechnik
In einer elektrochemischen Zelle , wird Energie aufgenommen , um die Richtung , in der die Elektronen fließen umzukehren und vertauscht die Rollen von die oxidierenden und reduzierenden Metallen in dem System. Das Metall elektroplattiert werden , auf die Oberfläche eines Substratmaterials in der wässrigen Lösung, um das Substrat aufzulösen. Die zugeführte Energie und Elektronenfluss führen das Metall in Lösung auf das Substrat Metallplatte aus .
Metals in Galvanotechnik
Gebrauchte
Eine Reihe von Metallen kann galvanisch auf ein Grundmaterial , um die chemische Widerstandsfähigkeit oder das Verhalten des Endproduktes verändern. In Galvanisierung, eine rostbeständigen Metall , wie Nickel, auf einer schwächeren Metall wie Eisen elektroplattiert . Nägel werden routinemäßig verzinkt, um deren Abbau in einer feuchten Atmosphäre zu verhindern. Vergoldung, ein ähnlicher Prozess , ermöglicht eine ästhetisch attraktive Gold-Finish , um zu einem Low-Cost- Metall- Substrat aufgebracht werden.
Nebenprodukte der Galvanotechnik
Galvanotechnik oft mit Metallen, sind harmlos, wenn an einem Substrat befestigt , sondern daß eine Gefahr für die menschliche Gesundheit , wenn der als ein Nebenprodukt des Galvanikprozessesangeordnet . Cadmium wird oft auf Schiffe zu helfen, die Reibung zu verhindern, reduziert Rumpfleistung galvani ; ist es aber auch ein bekanntes Karzinogen und Umwelt Freisetzung von Cadmium ist gefährlich. Chrom, unter bestimmten Umständen ähnlich giftig ist, wird oft auf ein Substrat galvani billiger , das vertraute verchromt liefern .