Po stovky let lidé hledali odpovědi na otázky: jak chránit kov před korozí a jak dodat kovovým povrchům elegantní vzhled. Tato pátrání vedou k objevům z přelomu osmnáctého a devatenáctého století, jejichž průkopníky byli fyzik Luigi Galvani a chemik Luigi Valentino Brugnatelli. Zahájili práce na galvanických článcích a galvanickém pokovování. Co to je a kde se používají procesy galvanického pokovování? Pojďme zkontrolovat!
Galvanické pokovování kovů: co to je?
Termín „galvanické pokovování“ je zjednodušený termín odvozený od jména vynálezce, tj. Galvaniho . V odborné nomenklatuře je galvanické pokovování procesem nanášení tenkých, odolných kovových povlaků na povrch různých předmětů (zejména kovů). Díky této úpravě je kovový povrch chráněn proti korozi . Galvanické pokovování také umožňuje získat další estetické hodnoty, např.: dát předmětu specifickou barvu, lesk, zrcadlovou vrstvu atd.
Galvanizační procesy: rozdělení
Termín „galvanické pokovování“ se často používá zaměnitelně s termínem „elektrotypování“, ale to je nesprávné. Elektrotypizace je širší pojem. Zahrnuje jak galvanostegii, tak galvanoplastiku. Jak se liší? Galvanoplastika spočívá ve vytváření kopií ve formě silných kovových povlaků v procesu elektrolýzy . Tyto povlaky lze snadno oddělit od podkladu a často mají složité, detailní tvary. V galvanostegii se tvoří tenké povlaky, které nelze oddělit od podkladu. Existují také další typy ošetření elektrotypizací. Například:
- eloxování, tj. vytváření nekovových povlaků (nejčastěji jsou tyto povlaky vyrobeny z oxidů kovů),
- fosfátování – spočívá v pokrytí nekovových povlaků vrstvou fosforečnanů (zpravidla se jedná o roztoky hydrogenfosforečnanů manganu, železa nebo zinku),
- galvanizace, tj. pokovování kovů vrstvou zinku,
- pokovování mědí – elektrolytické pokovování kovu mědí,
- chromování – pokrytí kovu nebo plastu vrstvou chromu.
Prohlédněte si řadu aditiv pro procesy galvanického pokovování od skupiny PCC.
Z čeho se skládá proces galvanizace?
Galvanizace vyžaduje odpovídající technické vybavení a zapojení zkušeného pláteře. Všechny procesy galvanického pokovování se proto provádějí pouze v profesionálních galvanizačních zařízeních. Tato zařízení jsou vybavena velkými vanami vyrobenými z materiálů odolných vůči elektrolytům. Do galvanizační lázně jdou pouze důkladně vyčištěné a odmaštěné předměty. (Vysoce kontaminovaná surovina je často vystavena dalším leptacím lázním). Poté jsou kovové předměty ve vaničkách připojeny k zápornému pólu zdroje energie a tvoří kladný pól, tj. katodu. Záporný pól (anoda) je tvořen kovovými destičkami v elektrolytu. Protékající proud způsobí, že se na kovovém povrchu postupně vytvoří nový povlak. Volitelně místo kovových plátů používají talíře také různé druhy solí, které rovněž podléhají postupnému rozkladu.
Galvanické pokovování kovů: proces, který závisí na různých faktorech
Docílit dokonalého efektu v podobě kvalitního galvanického povlaku není jednoduché. Jaké faktory ovlivňují konečný vzhled, tvrdost a strukturu nové vrstvy? Kvalita povlaků a doba jejich tvorby závisí mimo jiné na:
- typ použitého elektrolytu (výběr elektrolytů je velmi široký, mohou to být směsi obsahující kyanidy, sírany, chlór atd. – každý elektrolyt má jiné účinky a je určen pro různé typy substrátů: kovové i nekovové),
- teplota a koncentrace roztoku elektrolytu,
- proudová hustota používaná v procesu galvanizace.
Doba trvání procesu galvanického pokovování je velmi různorodá a pohybuje se od několika minut do několika hodin, což také závisí na zvolené metodě a očekávané cílové tloušťce povlaku.
K čemu se používá galvanické pokovování?
Oprávněně se galvanovny v Polsku i ve světě stále rozvíjejí a zájem o jejich služby neklesá. Jaké jsou hlavní výhody galvanického pokovování?
- Díky dodatečné vrstvě získávají kovy (a plasty) vynikající, dlouhodobou ochranu proti pronikání vlhkosti a kovokazné korozi.
- Galvanický povlak zvyšuje životnost výrobků a jejich odolnost proti chemickému nebo mechanickému poškození (škrábance, oděrky apod.);
- Díky nové voděodolné vrstvě vypadají povrchy elegantně: jsou lesklé nebo matné, hladké a estetické – lze je libovolně upravovat podle individuálních očekávání.
Další výhodou galvanického pokovování je možnost použití jak na drobné kovové detaily (držadla, šrouby, baterie, spojovací materiál), tak na velké konstrukční či dekorativní prvky.
- https://www.britannica.com/summary/electroplating
- https://encyklopedia.pwn.pl/haslo/galwanotechnika;3903810.html
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0013468699001437