Celda Hull La celda Hull es un tipo de célula de prueba utilizado para comprobar cualitativamente la condición de un baño galvánico. Se permite la optimización para el rango de densidad de corriente, la optimización de la concentración de aditivo, el reconocimiento de los efectos de la impureza y la indicación de la capacidad de potencia de macro-lanzamiento. La celda Hull replica el baño de recubrimiento en una escala de laboratorio. Se llena con una muestra de la solución de metalización, un ánodo apropiado que está conectado a un rectificador. El "trabajo" esta remplazado por un panel de prueba de celda Hull que se recubre para mostrar la "salud" del baño. La celda Hull es un recipiente trapezoidal que contiene 267 ml de solución. Esta forma permite una para colocar el panel de ensayo en un ángulo con respecto al ánodo. Como resultado, el depósito se sembraron en placas a diferentes densidades de corriente que se puede medir con una regla de células casco. El volumen de la solución permite una optimización cuantitativa de la concentración de aditivo: 1 Además gramo a 267 ml es equivalente a 0,5 oz / gal en el tanque de revestimiento.
ELECTRODEPOSICIÓN DE METALES En la última clase de laboratorio, hemos realizado una electrodeposición de metales. Este proceso permite realizar, mediante una cuba electrolítica, recubrimientos metálicos de todo tipo que pueden ser utilizados en infinidad de objetos: cubiertos, joyas, carcasas de las motos etc.
Efectos La galvanoplastia cambia las propiedades químicas, físicas o mecánicas de la superficie de las pieza, pero no las del interior. Un ejemplo de un cambio químico es cuando niquelado mejora la resistencia a la corrosión. Un ejemplo de un cambio físico es un cambio en la apariencia externa. Un ejemplo de un cambio mecánico es un cambio en la resistencia a la tracción o la dureza de la superficie que es un atributo necesario en la industria de herramientas. Estos cambios son utilizados en multitud de aplicaciones. Por ejemplo: la electrodeposición de cromo duro en piezas industriales como vástagos de cilindros hidráulicos. La mejorar la resistencia a la abrasión de un objeto, proporcionarle propiedades anticorrosivas, mejorar su necesidad de lubricación, es decir disminuir su coeficiente de rozamiento, o simplemente por cuestiones estéticas, entre otras.
Proceso Tecnológico
Electrodeposición sobre un metal (Me) de cobre en un baño de sulfato de cobre El ánodo y el cátodo de la celda conectados a un suministro externo de corriente continua - una batería o, más comúnmente, un rectificador. Ambos estarán sumergidos en un baño por una solución de sales del elemento químico que utilizamos para recubrir el objeto. El cátodo, artículo a recubrir, estará conectado al terminal negativo. Mientras que el ánodo, conectado al terminal positivo, estará compuesto de dicho material para ir aportando iones a la solución a medida que se oxida sustituyendo a los que se están consumiendo en la reacción electroquímica.
Realizando un balance general se puede considerar que cuando se enciende la fuente de alimentación externa, el metal del ánodo se oxida a partir de un estado de valencia cero para formar cationes con carga positiva. Estos cationes asociar con los aniones de la solución. Los cationes se reduce en el cátodo depositándose en el estado metálico, valencia cero. Por ejemplo, en una solución ácida, el cobre se oxida en el ánodo a Cu 2+ perdiendo dos electrones. El Cu 2+ asociado con el anión SO42- en la solución forman el sulfato de cobre. En el cátodo, el Cu 2+ se reduce a cobre metálico al obtener dos electrones. El resultado es la transferencia efectiva de cobre de la fuente de ánodo a una película que recubre el cátodo. El recubrimiento más común es un metal puro, no una aleación. Sin embargo, algunas aleaciones pueden ser electrodepositada, en particular el latón y soldadura. Muchos baños galvánicos incluyen cianuros de otros metales (por ejemplo, cianuro de potasio ), además de cianuros del metal a depositar. Estos cianuros libres facilitar la corrosión del ánodo, ayudan a mantener un nivel constante de iones metálicos y contribuir a la conductividad. Además, productos químicos no metálicos tales como carbonatos y fosfatos se pueden añadir para aumentar la conductividad. En la operación hay que tener en cuenta que una geometría compleja dará un espesor de recubrimiento irregular, aumentando este en esquinas del objeto por ejemplo. Estos contratiempos se pueden solucionar utilizando múltiples ánodos o un ánodo que imite la forma del objeto a procesar. Cuando no se desea el recubrimiento en ciertas áreas del sustrato, se aplican barreras para evitar que el baño entrar en contacto con el sustrato. Barreras típicas son cinta, papel de aluminio, lacas y ceras. Un factor muy importante es la corriente que utiliza el sistema para llevar a cabo la operación, será determinante para las propiedades del recubrimiento, ya que establece la adherencia de la capa tanto como su calidad y velocidad de deposición, esta última es directamente proporcional al voltaje. Lo más común es usar corriente continua en pulsos, ciclos de 8-15 segundos activado el sistema para dejar 1-3 segundos de inactividad
Diagrama del funcionamiento de una celda hull
