1. introdu??o

A galvanoplastia é uma tecnologia de tratamento de superfícies consagrada pelo tempo que deposita uma camada metálica na superfície de um material de substrato através de princípios electroquímicos para satisfazer requisitos de prote??o contra a corros?o, decorativos ou funcionais. Desde o seu nascimento no século XIX, a tecnologia de galvanoplastia evoluiu de um processo puramente protetor e decorativo para um processo de precis?o capaz de fornecer fun??es específicas, tais como eléctrica, magnética, ótica e térmica.

Com base na fun??o do revestimento, o revestimento pode ser dividido em três categorias principais:

• revestimento protetorPreven??o da corros?o do substrato (por exemplo, galvaniza??o)
• Revestimento decorativoCromagem: Para dar uma aparência estética (por exemplo, cromagem, douradura)
• Revestimento funcionalPropriedades físico-químicas especiais (por exemplo, revestimento de prata para melhorar a condutividade eléctrica, revestimento de crómio duro para aumentar a resistência ao desgaste).

O material a ser galvanizado pode ser metálico ou n?o metálico (por exemplo, galvaniza??o de plástico). O objetivo deste artigo é fornecer um guia completo e autorizado sobre os conhecimentos de revestimento para ajudar os leitores a obter uma compreens?o aprofundada do processo de revestimento, selecionar a solu??o correta e responder a perguntas frequentes.

2. princípios básicos da galvanoplastia

2.1 Fundamentos da eletroquímica

A galvanoplastia é um método de obten??o de uma camada galvanizada na superfície de um substrato por eletrólise numa solu??o que contém os i?es metálicos a galvanizar, sendo o material ou produto galvanizado o cátodo. A aplica??o da tecnologia de galvanoplastia tem uma longa história, inicialmente desenvolvida para satisfazer as necessidades de anticorros?o e decora??o das pessoas, com o progresso contínuo da ciência e da tecnologia, a tecnologia de galvanoplastia pode também ser utilizada para produzir uma composi??o e uma fun??o específicas da camada de cobertura metálica, fornecendo caraterísticas eléctricas, magnéticas, ópticas, térmicas e outras. De acordo com a fun??o do revestimento, este pode ser dividido em revestimento protetor, revestimento decorativo e revestimento funcional. O material galvanizado pode ser metálico ou n?o metálico, e a galvaniza??o é obtida na superfície do substrato por eletrólise, utilizando o material ou produto galvanizado como cátodo. O processo de galvanoplastia requer três condi??es necessárias:Fonte de alimenta??o, banho de revestimento (solu??o), elétrodo.

Num circuito fechado, uma fonte de alimenta??o de corrente contínua bombeia continuamente electr?es do anodo para o cátodo:

• anódico: ocorre uma rea??o de oxida??o em que o metal perde electr?es e se dissolve como i?es em solu??o (M → M?? + ne-)
• elétrodo negativo (ou seja, que emite electr?es)Rea??o de redu??o: ocorre a rea??o de redu??o e os i?es metálicos ganham eletr?es para se depositarem como uma camada metálica (M?? + ne- → M)

2.2 Potenciais analíticos e reac??es de eléctrodos

A condi??o básica para que a redu??o dos i?es metálicos no elétrodo permita a galvanoplastia é que o potencial do elétrodo seja suficientemente negativo.potencial de precipita??oRefere-se ao potencial que deve ser aplicado quando uma substancia come?a a descarregar num elétrodo e precipita da solu??o, que deve ser inferior ao potencial de equilíbrio do metal a reduzir.

De acordo com a equa??o de Nernst, o potencial do elétrodo é afetado pelos seguintes factores$$E=E^0+\frac{RT}{nF}\ln ?\frac{[\text{oxidativo}]}{[\text{reducionista}]}$$E=E0+nFRTln [reduzida] [oxidada]

Entre eles:

• E?: potencial de elétrodo padr?o (medido a 25°C, concentra??o de i?es 1 mol/L)
• R: constante do gás
• T: Temperatura
• n: número de transferência de electr?es
• F: Constante de Faraday

Potencial de elétrodo padr?oReflecte a capacidade redox dos metais: os metais com grandes potenciais negativos tendem a perder electr?es para a oxida??o (por exemplo, zinco), e os metais com grandes potenciais positivos tendem a ganhar electr?es para a redu??o (por exemplo, ouro, prata).

2.3 Polariza??o do elétrodo

O fenómeno em que o potencial do elétrodo se desvia do potencial de equilíbrio quando é passada uma corrente através do elétrodo é designado por polariza??o e divide-se em duas categorias principais:

1. polariza??o eletroquímica
Causada pelo facto de a taxa de rea??o eletroquímica no elétrodo ser inferior à taxa de movimento dos electr?es.

• polariza??o catódicaA taxa de rea??o de redu??o catódica é menor do que a taxa de fornecimento de electr?es da fonte de energia externa e o potencial do elétrodo move-se no sentido negativo.
• polariza??o anódicaA taxa de entrada de i?es metálicos na solu??o é menor do que a taxa de entrada de electr?es do anodo para o condutor externo, e o potencial do elétrodo move-se no sentido positivo

2) Polariza??o diferencial
Causada pela difus?o de i?es em solu??o a uma taxa inferior à taxa de movimento dos electr?es. A concentra??o de i?es metálicos na vizinhan?a do elétrodo é inferior à concentra??o da solu??o nativa, criando um gradiente de concentra??o que resulta num desvio de potencial.

2.4 Processo de eletrodeposi??o de metais

O processo de revestimento é um processo em três etapas quecombinarNo entanto, a velocidade varia, sendo o passo mais lento a liga??o de controlo:

1. transferência de massa em fase líquidai?es metálicos hidratados ou i?es complexos migram do interior da solu??o para a interface catódica, para o lado catódico da bicamada da solu??o. Os modos de transferência de massa incluem a electromigra??o, a convec??o e a difus?o, queproliferaré a principal etapa de controlo.
2. rea??o eletroquímicaOs i?es metálicos passam através da dupla camada eléctrica, removendo a camada molecular ou ligante hidratada, e ganham electr?es do cátodo para se transformarem em átomos metálicos. Por exemplo, na galvaniza??o alcalina por cianeto:
   • Zn(OH)?2- → Zn(OH)? + 2OH- (diminui??o do número de coordena??o)
   • Zn(OH)? + 2e → Zn + 2OH- (remo??o do ligando)
3. electrocristaliza??oOs átomos de metal difundem-se ao longo da superfície do metal para atingir o ponto de crescimento cristalino e entram na rede cristalina num determinado arranjo regular para formar o revestimento.

2.5 Lei de Faraday e eficiência da corrente

A primeira lei de FaradayNa eletrólise, a quantidade de substancia precipitada ou dissolvida no elétrodo é proporcional à quantidade de eletricidade que o atravessa.$$M=KIt$$M=KIt

em que K é o equivalente eletroquímico (a massa da substancia precipitada ao passar por uma carga de 1C).

Segunda lei de FaradayA quantidade de substancia precipitada ou dissolvida no elétrodo é igual quando a mesma quantidade de eletricidade é passada através dele, e a quantidade de eletricidade necessária para precipitar 1 mol de qualquer substancia é 9,65 × 10?C (constante de Faraday F).

Eficiência atualA massa real precipitada é inferior ao valor teórico devido a reac??es secundárias (por exemplo, precipita??o de hidrogénio).$$\eta =\frac{\text{Massa de precipita??o efectiva}}{\text{Qualidade teórica da precipita??o}}\times 100\mathrm{\%}=\frac{M^{\mathrm{\prime }}}{KIt}\times 100\mathrm{\%}$$η= Massa de precipita??o teórica Massa de precipita??o real × 100%=KItM′×100%

A eficiência da corrente catódica é tipicamente inferior a 100%.

2.6 Cálculo da espessura do revestimento

Fórmula de cálculo da espessura do revestimento:$$\delta =\frac{K{D}_{K}t{\eta }_K\times 100}{60\gamma }$$δ=60γKDK?tηK×100

Entre eles:

• δ: Espessura do revestimento (μm)
• K: Equivalente eletroquímico (g/A-h)
• D_K: densidade da corrente catódica (A/dm2)
• t: tempo (min)
• η_K: eficiência da corrente catódica (%)
• γ: densidade do metal (g/cm3)

Taxa de deposi??o (μm/h):$$U=\frac{K{D}_K{\eta }_K\times 100}{\gamma }$$U=γKDK?ηK×100

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3. composi??o do eletrólito e papel de cada componente

3.1 Sal primário

O sal hospedeiro é o sal na solu??o de galvaniza??o que fornece os i?es metálicos a serem galvanizados e determina o tipo de metal a ser galvanizado. A concentra??o do sal principal deve ser mantida num intervalo adequado:

• Concentra??o elevadaTaxa de deposi??o acelerada, mas a polariza??o catódica diminui e os cristais do revestimento tornam-se mais grosseiros
• Concentra??o adequadaRevestimentos finos e densos s?o obtidos

3.2 Agentes de composi??o

O agente complexante pode complexar os i?es metálicos no sal principal para formar i?es complexos. As solu??es simples de revestimento iónico tendem a obter gr?os grosseiros, enquanto as solu??es complexas de revestimento iónico têm as seguintes vantagens

• Os i?es complexos s?o apenas parcialmente solúveis em solu??o e s?o mais estáveis do que os i?es simples de sal
• Gera uma grande polariza??o catódica para revestimentos pormenorizados
• Agentes complexantes mais utilizados: cianeto, pirofosfato, ácido aminotriacético, etc.

3.3 Sais adicionais (sais condutores)

Sais de metais alcalinos ou alcalino-terrosos que aumentam a condutividade eléctrica de uma solu??o e n?o complexam o i?o metálico principal do sal:

• Sais condutores habitualmente utilizados: sulfato de sódio (Na?SO?), sulfato de magnésio (MgSO?), sais de amónio
• Fun??o: Melhoria da capacidade de revestimento profundo, capacidade de dispers?o e obten??o de uma camada fina de revestimento.
• Nota: um nível demasiado elevado pode reduzir a solubilidade de outros sais

3.4 Ativador do anodo

Substancias que promovem a ativa??o do anodo, aumentam a densidade de corrente à qual o anodo come?a a passivar e asseguram a dissolu??o normal do anodo:

• Efeito: Potencial anódico negativo (despolariza??o anódica)
• Substancias comuns: i?es halogenetos, sais de amónio, tartaratos, tiocianatos, citratos

3.5 Aditivos

Substancias que n?o alteram significativamente as propriedades eléctricas mas que podem alterar significativamente as propriedades de revestimento, incluindo

• Agente anti-pinholeagentes molhantes para reduzir a tens?o superficial
• supressor de vaporRedu??o da liberta??o de gases nocivos
• agente de enxaguamentoRevestimento brilhante obtido
• agente de nivelamentoPreencher as superfícies irregulares microscópicas

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4. principais factores que afectam a qualidade do revestimento

4.1 Efeito do pH

Efeitos do pH:

• Potencial de descarga de hidrogénio
• Precipita??o de inclus?es alcalinas
• Composi??o dos complexos ou hidretos
• Grau de adsor??o dos aditivos

Durante a metaliza??o, se o pH aumenta, o cátodo é mais eficiente do que o anodo; se o pH diminui, dá-se o contrário. O pH pode ser estabilizado num determinado intervalo através da adi??o de um tamp?o.

4.2 Efeitos dos aditivos

Aditivos inorganicosForma colóides de hidróxido ou sulfureto altamente dispersos no eletrólito, que s?o adsorvidos na superfície do cátodo para impedir a precipita??o do metal e aumentar a polariza??o catódica.

Aditivos organicos::

• Principalmente substancias activas de superfície, adsorvidas para formar uma película de adsor??o, impedindo a precipita??o de metais.
• Alguns formam colóides no eletrólito e complexam com i?es metálicos para formar complexos iónicos metal-coloidal

4.3 Efeito da densidade da corrente

Cada solu??o de galvaniza??o tem uma gama de densidades de corrente para galvaniza??o normal:

• demasiado baixoPolariza??o catódica reduzida, cristais de revestimento grosseiros ou mesmo ausência de revestimento
• adequa??oPolariza??o catódica aumentada, gr?os de revestimento mais finos
• exorbitanteDensidade de corrente limite: Exceder a densidade de corrente limite resulta na deteriora??o do revestimento com revestimentos esponjosos, dendríticos, "queimados" e enegrecidos.

S?o permitidas densidades de corrente mais elevadas em condi??es de aumento da concentra??o do sal principal, aumento da temperatura da solu??o de revestimento e agita??o.

4.4 Efeito da forma de onda da corrente

O processo de deposi??o é afetado pela influência de altera??es no potencial catódico e na densidade da corrente:

• DC trifásica de onda completa rectificada e reguladaQuase nenhum efeito sobre a organiza??o do revestimento
• meia-onda monofásica (física)produz uma cor cinzenta escura sem brilho na camada de crómio
• onda completa monofásica (física): Abrilhantamento de revestimentos de cobre pirofosfato e de ligas de cobre-estanho

4.5 Efeito da temperatura

• Vantagens do aquecimentoAcelera a difus?o e reduz a polariza??o da concentra??o; aumenta a solubilidade dos sais e melhora a condutividade e a dispers?o; aumenta o limite superior da densidade da corrente e aumenta a produtividade
• A desvantagem do aquecimentoCélulas de vidro: Reduzem a polariza??o eletroquímica e tornam os cristais mais grosseiros; aceleram a desidrata??o das partículas e aumentam a atividade dos i?es e da superfície do cátodo

4.6 Efeitos da mistura

• Polariza??o catódica reduzidaCoarsening of grains
• Aumentar o limite superior da densidade da correnteAumento da produtividade
• Efeito melhorado do agente de nivelamento

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5. processo de pré-revestimento

O tratamento de pré-galvaniza??o afecta diretamente a for?a de liga??o e a qualidade da camada galvanizada, de modo a que a superfície das pe?as galvanizadas tenha um bom acabamento, remova a rugosidade, os desníveis, os produtos de corros?o e a sujidade.

5.1 Manuseamento mecanico

polidoUtilizar os cantos afiados das partículas abrasivas para raspar riscos, linhas de facas de torneamento, buracos de areia, rebarbas e produtos de corros?o da superfície da pe?a de trabalho numa rebarbadora.

polirPolimento químico, polimento eletroquímico, polimento mecanico: Eliminar as marcas de abras?o deixadas pela retifica??o, de modo a que a superfície da pe?a de trabalho tenha um brilho espelhado.

jato de areiaAr comprimido: O ar comprimido é utilizado como for?a motriz para acionar a areia de quartzo seca, a areia de a?o ou a areia de rio para formar uma corrente de areia, que é pulverizada sobre a superfície da pe?a de trabalho para remover rebarbas, pele oxidada e grumos de soldadura.

5.2 Desengorduramento

A contamina??o por óleo na superfície da pe?a de trabalho pode causar o isolamento da solu??o de revestimento do substrato e afetar a deposi??o da camada de revestimento:

• desengorduramento com solventeDissolu??o de gorduras com solventes organicos
• desengorduramento químicoSaponifica??o e emulsifica??o com lixívia
• Desengorduramento eletroquímico: Pe?a de trabalho como elétrodo, gerando bolhas para ajudar a desengordurar

5.3 Gravura

Tratamento de pe?as de trabalho em solu??es ácidas, salinas ácidas ou alcalinas para remover óxidos das superfícies metálicas.

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6. tipos e aplica??es comuns de galvaniza??o

6.1 Galvaniza??o

objetivoO potencial padr?o do elétrodo de zinco (-0,76 V) é mais negativo do que o do ferro e é um revestimento anódico para o ferro, evitando a corros?o do ferro e do a?o através de uma prote??o anódica de sacrifício.

Tipo de processo::

• Solu??o de galvaniza??o ácida(à base de sulfato de zinco): baixo custo, elevada eficiência de corrente, solu??o estável, baixa toxicidade, mas fraca capacidade de dispers?o, cristaliza??o grosseira, adequada para pe?as de forma simples (fios de a?o, chapas de a?o)
• Solu??o de galvaniza??o alcalinaCianeto: Boa capacidade de revestimento uniforme, a adi??o de tioureia pode obter uma camada de revestimento brilhante, mas o cianeto é muito tóxico
• método do cianetoRevestimentos uniformes e bem aderentes.

reprocessar::

• desidrogena??oAquecimento a 200°C durante 2 horas para eliminar a fragiliza??o por hidrogénio e as tens?es internas
• acabamento mateBrilho refor?ado
• passiva??oGera??o de películas de cromato em solu??es de ácido crómico e seus sais, melhorando a resistência à corros?o

6.2 Revestimento de cobre

especificidadesO potencial do cobre é mais positivo do que o do ferro e o revestimento de cobre sobre o a?o é um revestimento catódico que n?o pode ser utilizado isoladamente como decora??o protetora.

aplica??o principal::

• Camada de base ou intermédia para revestimento multicamada
• Anti-carboneta??o de pe?as de a?o
• placa de circuito impresso
• Revestimento de plástico
• molde de electrode

Tipo de processo::

tipologia	vantagem	inconvenientes
Revestimento com sulfato de cobre	Composi??o simples, elevada eficiência de corrente, solu??o estável, sem gases nocivos	Fraca capacidade de homogeneiza??o
Cobre revestido com cianeto	Uniformidade e boa aderência	veneno agudo
Revestimento de cobre com pirofosfato	-	-
Revestimento de cobre ácido totalmente brilhante	é possível obter um revestimento brilhante	Necessidade de adicionar abrilhantador
Revestimento de fluoroborato de cobre	-	-

6.3 Cromagem

carateriza??oO crómio é um metal branco-prateado, ligeiramente azulado, com um belo brilho, resistência à corros?o, elevada dureza, baixo coeficiente de atrito, elevada refletividade e boa resistência ao calor.

tipo principal::

1. Cromagem decorativa e protetoraAparência estética
2. Cromado duro (cromo resistente ao desgaste)Aumentar a dureza da superfície
3. Cromo leitosoPara pe?as de automóveis, avi?es e navios
4. Cromagem dos furos ranhuradosTratamento anódico de ranhuras após o revestimento para alargar as fissuras da malha e armazenar óleo lubrificante para motores de combust?o interna e anéis de pist?o de compressores

Caraterísticas do processo::

• O principal componente do eletrólito é o anidrido crómico (CrO?), que se dissolve em água para formar ácido crómico e ácido dicrómico.
• O ácido silicofluorídrico tem um efeito ativador na cromagem e melhora a eficiência da corrente
• A solu??o de cromagem trivalente está a ser desenvolvida para uma melhor prote??o ambiental

6.4 Niquelagem

carateriza??oO níquel é um metal branco com elevada dureza, propriedades magnéticas, fácil de polir até obter um bom brilho, gera uma película passivada ao ar e tem boa resistência à corros?o.

aparelho::

• revestimento de superfície
• Camada de base ou intermédia para revestimento multicamada

Principais tipos de banho de revestimento::

• "Banhos de revestimento do tipo "Watt" (mais utilizados)
• Banho de revestimento com ácido sulfamico
• Banho de revestimento de fluoroborato

Niquelagem brilhanteAdi??o de branqueadores, classificados como branqueadores primários, secundários, etc.

6.5 Revestimento prateado

carateriza??oResistividade mínima, fácil de soldar, amplamente utilizado em eletrónica, comunica??es, aparelhos eléctricos, indústria de instrumenta??o, reduzir a resistência de contacto, melhorar o desempenho de soldadura.

advertência::

• A prata tende a perder o brilho e a manchar na presen?a de sulfuretos ou halogenetos, exigindo um pós-tratamento (passiva??o química, passiva??o eletroquímica, revestimento com metais preciosos, impregna??o com películas organicas).
• Quando o cobre e as suas ligas s?o revestidos a prata, é necessária uma prepara??o especial da superfície, uma vez que o potencial padr?o do elétrodo da prata (+0,799V) é superior ao do cobre, ocorrendo uma rea??o de deslocamento:
  • impregnado de prataConcentra??o baixa de sal de prata + concentra??o alta de agente complexante
  • Pré-silverizadoConcentra??o elevada de agente complexante + concentra??o baixa de sal de prata
  • Pré-niquelagem

6.6 Revestimento de ouro

carateriza??oCorti?a: Alta estabilidade química, insolúvel em ácidos comuns (solúvel em água régia), forte resistência à descolora??o, brilho duradouro.

aparelho::

• Joalharia, artigos de mesa, artesanato
• Chips, componentes electrónicos, placas de circuitos impressos, circuitos integrados

Tipo de solu??o de galvaniza??oDuas categorias principais: solu??o de revestimento com cianeto e solu??o de revestimento sem cianeto.

6.7 Revestimento de cádmio

Utilizado principalmente para a prote??o anticorrosiva de superfícies de a?o.

6.8 Revestimento de ligas

Dois ou mais metais s?o depositados simultaneamente no cátodo para formar um revestimento com a estrutura e as propriedades pretendidas. Atualmente, existem cerca de duzentos tipos de ligas que podem ser revestidas.

Condi??es de co-deposi??o::

1. Pelo menos um metal pode ser depositado separadamente da sua solu??o salina
2. Os potenciais de precipita??o dos dois metais devem ser muito próximos um do outro.

Medidas para aproximar os potenciais de precipita??o::

• Altera??o da concentra??o de i?es metálicos (aumento da concentra??o de i?es metálicos com potenciais mais negativos e diminui??o da concentra??o de i?es metálicos com potenciais mais positivos)
• Utiliza??o de agentes complexantes (para tornar o potencial de precipita??o mais negativo para metais mais positivos)
• Utiliza??o de aditivos adequados (modifica??o do potencial de precipita??o de metais)

Revestimento de ligas comuns::

• Liga de zinco-níquelResistência à corros?o: A resistência à corros?o é mais de 3 vezes superior à galvanizada quando contém mais de 10% de níquel e mais de 5 vezes superior quando contém cerca de 13%.
• liga de zinco-ferro: n?o é fácil de passivar, fácil de fosfatizar, boa liga??o à pintura
• liga de níquel-ferroNíquel: Bom efeito de nivelamento, melhor dureza e tenacidade do que o revestimento de níquel, poupando níquel 15-50%.
• Outros: níquel-fósforo, níquel-zinco, níquel-estanho, cobre-estanho, cobre-zinco (lat?o), estanho-chumbo, estanho-zinco, estanho-níquel, etc.

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7) Defeitos comuns na galvaniza??o e métodos de tratamento

7.1 Furos e marcas de pancada

pinholePoro minúsculo que vai da superfície de uma camada revestida até ao metal subjacente ou de base, causado pela obstru??o do processo de eletrodeposi??o em certos pontos da superfície do cátodo.

marcoFenda ou buraco pequeno formado numa superfície metálica.

Causas::

Marcas de pinhole de gás::

• A adsor??o de pequenas bolhas de ar na superfície da placa, a localiza??o das bolhas de ar n?o pode ser revestida.
• Origem das bolhas: gás saturado em solu??o, precipita??o de hidrogénio durante o processo de galvaniza??o
• Bolhas de hidrogénio sempre retidas → pinholes; reten??o intermitente → pockmarks

Marcas de pinhole n?o gasosas::

1. Defeitos no substrato: Precis?o do molde, processo de moldagem, irregularidades de distribui??o
2. pré-tratamento deficienteGotas de óleo residuais, óxidos, poeiras, pasta de polimento
3. Problemas com o cabideBaixa for?a condutora, resultando em avarias ablativas
4. Mau desempenho da solu??o de galvaniza??oConcentra??o inadequada do sal hospedeiro, i?es cloreto demasiado elevados, desordem do agente de brilho, demasiado pouco tensioativo
5. Contamina??o da solu??o de galvaniza??oImpurezas como o níquel, o fósforo, o cobre monovalente, as poeiras, a matéria organica
6. a qualidade da água n?o é limpaMatéria em suspens?o, fiapos finos, poeiras
7. sujidade da alimenta??o de arMistura de ar para introduzir as impurezas
8. Baixa eficiência de filtragemCapacidade de reten??o do cartucho e caudal insuficientes
9. Problemas com o anodoAnodos impuros, sacos de anodos rasgados
10. Tubos de arrefecimento colocados incorretamenteGera??o de fenómenos bipolares

cura::

• Adicionar uma quantidade adequada de agente molhante (por exemplo, dodecil sulfato de sódio) para reduzir a tens?o superficial.
• Utiliza??o de agita??o (movimento do cátodo, agita??o do ar)
• Limpeza melhorada do pré-tratamento
• Filtragem regular da solu??o de revestimento
• Manter os anodos limpos e intactos

7.2 Rugosidade e rebarbas

marcadoA camada de revestimento tem muitas saliências densas, finas e minúsculas, causadas pelo aprisionamento de sólidos finos suspensos na solu??o de revestimento.

mais ásperoCausas: As protuberancias maiores, visíveis a olho nu, causam:

1. Forma??o de cristais grosseiros anormais na camada de revestimento: a taxa de redu??o dos i?es metálicos no sal principal é demasiado rápida e a taxa de nuclea??o é inferior à taxa de crescimento.
2. As impurezas mecanicas afundam-se na pe?a de trabalho e ficam encapsuladas.

Causas das rebarbas::

1. Cianeto de sódio livre demasiado baixoDeposi??o de cobre demasiado rápida, camada escura avermelhada, capacidade reduzida de metaliza??o profunda
2. Demasiado cobreTecido cristalino: Engrossamento do tecido cristalino
3. Hidróxido de sódio livre demasiado alto ou demasiado baixo::
   • Demasiado elevado: difícil de precipitar o estanho, camada de revestimento vermelho escuro
   • Demasiado baixo: a hidrólise do estanato produz a precipita??o de ácido meta-estanico, resultando em rugosidade na dire??o ascendente.
4. Densidade de corrente excessivaRevestimento dendrítico na ponta do cátodo
5. Excesso de estanho divalenteRugosidade causada por uma deposi??o demasiado rápida
6. Turbidez da solu??o de revestimentoInclus?es de partículas

7.3 Revestimentos "queimados

definirDepósito de cor escura, rugoso e solto, de má qualidade, formado por densidades de corrente excessivas, contendo frequentemente óxidos ou outras impurezas.

racionalidade::

• Baixa concentra??o de i?es metálicos no sal hospedeiro
• Dificuldade em descarregar i?es metálicos do sal principal e fácil precipita??o de hidrogénio das descargas de H?
• pH elevado na interface catódica
• Mais compostos ficam retidos no revestimento

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8. métodos de ensaio para o desempenho do revestimento e do banho

8.1 Ensaio de desempenho da solu??o de galvaniza??o

Itens de teste	definir	Métodos comuns
Capacidade descentralizada	Capacidade do metal depositado para se distribuir uniformemente na superfície do cátodo	Método do cátodo distante e próximo (tanque Harlem), método do cátodo curvo, método do tanque Hall
Capacidade de cobertura(capacidade de revestimento profundo)	Capacidade do metal depositado para cobrir toda a superfície do cátodo	Método do cátodo em angulo reto, método do furo de sondagem
Eficiência atual	Percentagem de eletricidade utilizada para a deposi??o de metais em rela??o ao consumo total de eletricidade	método voltamétrico
Capacidade de nivelamento	Capacidade da solu??o de galvaniza??o para preencher superfícies irregulares microscópicas	microcontorno
Gama de densidade de corrente	Gama de densidade de corrente para obter uma galvaniza??o normal	Ensaio de ranhura Hall

8.2 Ensaios de desempenho do revestimento

Itens de teste	definir	Métodos comuns
for?a vinculativa	For?a de ades?o do revestimento ao substrato	Ensaio de tra??o, ensaio de lima, ensaio térmico (11 métodos)
espessuras	Espessura do revestimento	N?o destrutivo: método magnético, método das correntes de Foucault Destrutiva: metalográfica, dissolu??o anódica (galvanica/coulométrica)
porosidade	Número médio de poros por unidade de área de revestimento	Método do papel de filtro, método da pasta, método da perfus?o
resistência à corros?o	Resistência do revestimento à corros?o	Ensaio de névoa salina

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9. equipamentos para o processo de galvanoplastia

9.1 Suspens?es e fixa??es

Papel dos cabides:

• Revestimento fixo
• Assegurar que a corrente flui uniformemente através de cada pe?a revestida

9.2 Prote??o localizada

Objetivo do envolvimento ou revestimento com materiais n?o metálicos para áreas que n?o requerem revestimento:

• Concentra a corrente na pe?a, reduzindo o consumo e economizando custos
• Melhorar a produtividade e a vida útil do cabide
• Assegurar a conformidade das pe?as com os desenhos

Materiais habitualmente utilizados: fita de policloreto de vinilo, etc.

9.3 Eléctrodos auxiliares

Melhoria da capacidade de revestimento uniforme e da capacidade de revestimento profundo da camada revestida.

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10. tratamento de águas residuais de galvanoplastia

As águas residuais da galvanoplastia contêm metais pesados (Cr, Ni, Cu, etc.) e substancias tóxicas, e devem ser tratadas para cumprir as normas de descarga.

Tratamentos comuns::

• precipita??o química
• método de permuta iónica
• Tecnologia de separa??o por membranas
• evapora??o e concentra??o
• tratamento biológico

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11. métodos de remo??o de vários tipos de revestimento

revestimento	Formula??o da solu??o de desmantelamento	temporário	nota
cobreamento	1000ml/L de ácido nítrico + 45g/L de cloreto de sódio	60-70°C	N?o é permitida a entrada de água na superfície da pe?a de trabalho
niquelagem	50% ácido nítrico	-	-
camada de cromo	100-150 ml/L de ácido clorídrico	-	-
galvaniza??o	650-680 ml/L de ácido clorídrico ou 450-500 ml/L de ácido nítrico ou hidróxido de sódio	-	-
revestimento de prata	50ml/L de ácido clorídrico + 950ml/L de ácido sulfúrico	-	-
dourado	Hidróxido de sódio 10-20g/L + Cianeto de potássio 50-100g/L	-	-

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12. perguntas frequentes (FAQ)

1) Qual é a diferen?a entre galvanoplastia e eletrodeposi??o?

A galvanoplastia deposita camadas finas de metal (de alguns microns a dezenas de microns) na superfície de um substrato, enquanto a eletrodeposi??o deposita camadas espessas de metal (escala milimétrica) e separa-as do substrato para formar uma pe?a de trabalho separada.

2) O revestimento descola-se? Como evitá-lo?

A decapagem é normalmente causada por um pré-tratamento deficiente, uma densidade de corrente incorrecta e a contamina??o da solu??o de galvaniza??o. Pode ser evitada através de um controlo rigoroso da limpeza, da ativa??o e dos parametros do processo.

3) As cores do revestimento podem ser personalizadas?

Pode. Por exemplo, a cromagem está disponível em cromado brilhante e cromado preto; a zincagem pode ser passivada para colorido, azul-branco e preto; e a liga pode ser obtida em diferentes cores (por exemplo, cores de lat?o).

4) Como é calculado o custo do revestimento?

Or?amento abrangente baseado na área da pe?a, tipo de revestimento, espessura e tamanho do lote. Os principais custos incluem produtos químicos, consumo de energia, m?o de obra e tratamento de águas residuais.

5) A galvanoplastia é prejudicial para os seres humanos?

As pe?as galvanizadas em utiliza??o normal s?o inofensivas. No entanto, o processo de produ??o envolve produtos químicos e requer uma prote??o rigorosa, utilizando EPI e assegurando a ventila??o.

6) O a?o inoxidável pode ser revestido?

Sim, mas é necessária uma ativa??o especial (por exemplo, niquelagem rápida) para remover a película de passiva??o da superfície.

7) Qual é a espessura típica da camada de galvanoplastia?

Revestimento decorativo 0,5-5μm, revestimento funcional 5-50μm, cromo duro até 100μm ou mais.

8) Como é que posso testar a qualidade do revestimento?

Medidores de espessura comummente utilizados, ensaios de aderência por arranh?es, ensaios de proje??o salina, ensaios de porosidade.

9) Qual é a diferen?a entre galvanoplastia e galvanoplastia química?

A galvanoplastia requer uma fonte de alimenta??o externa e a camada de revestimento é mais pura; a galvanoplastia química baseia-se na autocatálise do agente redutor e a camada de revestimento é uniforme (especialmente adequada para orifícios cegos e formas complexas).

10) é necessário algum outro tratamento após a galvanoplastia?

Dependendo dos requisitos: passiva??o para melhorar a resistência à corros?o, selagem para aumentar a prote??o, lubrifica??o para preven??o temporária da ferrugem, desidrogena??o para eliminar a fragiliza??o por hidrogénio.

11) O que é a fragiliza??o por hidrogénio? Como pode ser evitada?

A fragiliza??o pelo hidrogénio é um fenómeno em que os átomos de hidrogénio penetram na matriz e provocam a fragiliza??o do material. Pode ser eliminada por desidrogena??o (por exemplo, aquecimento a 200°C durante 2 horas após a galvaniza??o).

12) Porque é que o pH do eletrólito é importante?

O pH afecta o potencial de descarga de hidrogénio, a estabilidade do complexo, a adsor??o de aditivos e a qualidade do revestimento. é necessário controlá-lo num intervalo ótimo.

13) O que é um ativador anódico?

Substancias que promovem a ativa??o do anodo, aumentam a densidade de corrente à qual o anodo come?a a passivar e asseguram que o anodo se dissolve adequadamente, por exemplo, i?es halogenetos.

14) Porque é que os furos ocorrem no revestimento?

O metal n?o pode ser depositado aí, principalmente devido à adsor??o de bolhas de ar ou à contamina??o da superfície. A adi??o de agentes molhantes e a agita??o podem melhorar esta situa??o.

15) Porquê passivar depois da galvaniza??o?

Gera uma película de convers?o de cromato na superfície da camada de zinco, o que melhora a resistência à corros?o e, ao mesmo tempo, permite obter diferentes aparências de cor.

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13. conclus?o

Como uma importante tecnologia de tratamento de superfícies, a galvanoplastia ocupa uma posi??o central na indústria moderna. Desde a decora??o básica anti-corros?o até às aplica??es funcionais, os processos de galvaniza??o est?o em constante evolu??o e inova??o. é crucial escolher um fornecedor de galvanoplastia profissional e em conformidade com as normas, e é necessário prestar aten??o à sua certifica??o de qualifica??o, equipamento técnico e conformidade ambiental.

Com regulamentos ambientais cada vez mais rigorosos, as tecnologias de cromagem ecológica (cromagem trivalente, cromagem sem cianeto, tratamento de água em circuito fechado) tornaram-se a dire??o do desenvolvimento. Através de uma compreens?o aprofundada dos princípios de galvaniza??o, controlo de processos e gest?o da qualidade, é possível obter uma galvaniza??o de alta qualidade que cumpra os requisitos.