1. Waarom kan een elektrolyt elektriciteit geleiden?
Antwoord:
De manier waarop een elektrolyt elektriciteit geleidt, is anders dan die van een metalen geleider.
In metalen wordt elektrische stroom gedragen door de beweging van vrije elektronen. In een elektrolyt wordt de stroom echter gedragen door geladen ionen.
Onder normale omstandigheden zijn positieve en negatieve ionen in de elektrolyt in gelijke hoeveelheden aanwezig, dus de oplossing als geheel is elektrisch neutraal. Wanneer een externe spanning wordt aangelegd, zorgt het sterke elektrische veld ervoor dat ionen migreren: kationen bewegen naar de kathode, terwijl anionen naar de anode bewegen. De gerichte beweging van deze ionen zorgt ervoor dat elektrische stroom door de elektrolyt kan stromen. Dit is het fundamentele principe van de geleidbaarheid van elektrolyten.
2. Wat zijn de belangrijkste factoren die de plaatdikte bepalen?
Antwoord:
De dikte van een gegalvaniseerde coating wordt voornamelijk bepaald door drie factoren:
- Huidige dichtheid
- Huidige efficiëntie
- Plateren tijd
3. Zijn messing- en bronsplaten hetzelfde type legeringscoating?
Antwoord:
Nee, ze zijn anders.
- Messing beplatingis een legeringscoating bestaande uit koper en zink.
- Bronzen beplatingis een legeringscoating bestaande uit koper en tin.
4. Welke relatie beschrijft de wet van Faraday? Leg de eerste en tweede wet kort uit.
Antwoord:
De wet van Faraday beschrijft de relatie tussen de hoeveelheid elektrische lading die door een elektrode gaat en de massa van de stof die tijdens de elektrolyse wordt afgezet of opgelost. Het wordt ook wel de wet van de elektrolyse genoemd.
De eerste wet van Faraday:
De massa van een stof die tijdens elektrolyse op een elektrode wordt afgezet, is recht evenredig met de elektrische stroom en de tijd waarvoor de stroom vloeit.
W=K×I×tW=K \\tijden I \\tijden tW=K×I×t
Waar:
- W= massa afgezette substantie (g)
- K= elektrochemisch equivalent
- I= stroom (A)
- t= tijd (u)
De tweede wet van Faraday:
Wanneer dezelfde hoeveelheid elektriciteit door verschillende elektrolyten gaat, zijn de massa's van de afgezette stoffen evenredig aan hun chemische equivalenten.
K=C×EK=C \\tijden EK=C×E
Waar:
- K= evenredigheidsconstante
- E= chemisch equivalent
5. Waarom moeten onderdelen worden gespoeld met water tussen het chemisch ontvetten en het etsen met zwak zuur (micro-etsen)?
Antwoord:
Chemische ontvettingsoplossingen zijn doorgaans alkalisch. Als de alkalische oplossing rechtstreeks in het zuuretsbad wordt gebracht, zal er een zuur-base-neutralisatiereactie optreden, waardoor de effectieve zuurconcentratie en het etsvermogen ervan afnemen.
Bovendien kunnen de reactieproducten zich aan het oppervlak van het werkstuk hechten en de kwaliteit van de coating negatief beïnvloeden. Daarom moeten onderdelen na het ontvetten grondig worden gespoeld met schoon water voordat ze aan het zuuretsproces beginnen.
6. Wat veroorzaakt bramen of grove korrels in gegalvaniseerde coatings, en hoe kunnen deze worden opgelost?
Antwoord:
Bramen en grove korrelstructuren worden voornamelijk veroorzaakt door verontreiniging van de galvaniseringsoplossing met zwevende onzuiverheden. Deze onzuiverheden kunnen afkomstig zijn van:
- Stof in de lucht
- Anode-slib
- Hydrolyseproducten van metallische onzuiverheden
Andere factoren die hieraan bijdragen zijn onder meer een abnormale badsamenstelling en onjuiste bedrijfsomstandigheden.
Oplossingen zijn onder meer:
- Aanpassen van de samenstelling van het galvaniseerbad en de bedrijfsparameters
- Het filteren van de plateeroplossing om zwevende onzuiverheden te verwijderen
7. Wat is de basisprocedure voor het bereiden van een galvaniseeroplossing?
Antwoord:
De basisprocedure is als volgt:
- Weeg de benodigde chemicaliën nauwkeurig af en los deze op in een aparte mengtank met een passende hoeveelheid schoon water. Voeg geen chemicaliën rechtstreeks toe aan de hoofdbeplatingstank.
- Verwijder onzuiverheden in de oplossing met behulp van geschikte chemische behandelingen, indien nodig gevolgd door behandeling met actieve kool.
- Filtreer de oplossing na bezinking in een schone galvaniseertank en voeg water toe tot het gespecificeerde volume.
- Pas procesparameters zoals pH, temperatuur en additieven aan volgens de procesvereisten.
- Voer ten slotte elektrolyse met lage-stroom-dichtheid uit om ongewenste metaalionverontreinigingen te verwijderen totdat de oplossing geschikt is voor productiegebruik.
8. Hoe effectief zijn zwavelzuur en zoutzuur voor het verwijderen van roest? Kan salpeterzuur worden gebruikt?
Antwoord:
Voor het verwijderen van roest geeft geconcentreerd zoutzuur over het algemeen de beste resultaten. Het biedt een hoog rendement en veroorzaakt niet snel overmatige corrosie of schade aan het basismetaal, zelfs als de behandelingstijd enigszins verlengd wordt.
Zwavelzuur kan oppervlakteroest verwijderen, maar werkt relatief langzaam. Langdurige blootstelling kan overmatige corrosie en aanzienlijke schade aan het basismateriaal veroorzaken.
Salpeterzuur mag niet worden gebruikt voor het verwijderen van roest vanwege de sterke oxiderende eigenschappen. Wanneer het reageert met metalen, produceert het grote hoeveelheden giftige stikstofoxiden.
9. Welke invloed heeft de voorbehandeling- op de kwaliteit van gegalvaniseerde coatings?
Antwoord:
Lange- productie-ervaring leert dat de meeste problemen met de kwaliteit van het galvaniseren niet worden veroorzaakt door het galvaniseerproces zelf, maar door een onjuiste pre- oppervlaktebehandeling van het galvaniseren.
Belangrijke coatingeigenschappen-zoals gladheid van het oppervlak, hechting en corrosieweerstand-hangen nauw samen met de kwaliteit van de voor-voorbehandeling. De toestand van het oppervlak en de reinheid van het metaal vóór het plateren zijn van cruciaal belang voor het verkrijgen van coatings van hoge-kwaliteit.
Een ruw oppervlak maakt het moeilijk om een gladde, heldere coating te verkrijgen en verhoogt de porositeit van de coating, waardoor de corrosieweerstand afneemt. Als er olie, vet of andere verontreinigingen op het oppervlak achterblijven, kan er geen normale, uniforme coating worden bereikt.
