Sự khác biệt giữa mạ kẽm, mạ cadmium, mạ crom và mạ niken là gì?

Sự khác biệt giữa mạ kẽm, mạ cadmium, mạ crom và mạ niken là gì? Cùng Hải Âu tìm hiểu chi tiết nhé!

Mạ điện là gì?

Mạ điện là quá trình mạ một lớp mỏng kim loại khác hoặc hợp kim khác lên bề mặt của một số kim loại dựa trên nguyên tắc điện phân. Đó là quá trình gắn một lớp màng kim loại lên bề mặt kim loại hoặc các bộ phận vật liệu khác bằng điện phân, để ngăn quá trình oxy hóa kim loại (chẳng hạn như ăn mòn), cải thiện khả năng chống mài mòn, độ dẫn điện, đặc tính phản xạ, khả năng chống ăn mòn (đồng sunfat, vv) và tăng cường vẻ đẹp.
Mạ điện được chia thành mạ đồng, mạ vàng, mạ bạc, mạ crom, mạ niken và mạ kẽm và các quy trình cụ thể khác, đặc biệt là trong lĩnh vực sản xuất, mạ kẽm, mạ cadmium, mạ niken và mạ crom được sử dụng rộng rãi nhất. 

Sự khác nhau giữa mạ kẽm, mạ cadimium, mạ crom và mạ nikel là gì?

1. Mạ kẽm

• Tính năng: kẽm tương đối ổn định trong không khí khô và không dễ thay đổi màu sắc. Trong môi trường nước và ẩm ướt, nó phản ứng với oxy hoặc carbon dioxide để tạo thành màng oxit kẽm hoặc kẽm cacbonat kiềm, có thể ngăn kẽm bị oxy hóa thêm và đóng vai trò bảo vệ.
• Kẽm dễ bị ăn mòn trong axit, kiềm và sunfua. Sau khi thụ động hóa trong dung dịch axit cromic hoặc cromat, màng thụ động hình thành không dễ tương tác với không khí ẩm, do đó khả năng chống ăn mòn được tăng cường đáng kể. Đối với các bộ phận lò xo, bộ phận thành mỏng (độ dày thành < 0.5m) và các chi tiết thép yêu cầu độ bền cơ học cao thì phải tiến hành loại bỏ hydro, còn các chi tiết đồng và hợp kim đồng thì không.
• Điện thế tiêu chuẩn của kẽm là âm, vì vậy lớp mạ kẽm là anốt đối với nhiều kim loại.
• Ứng dụng: mạ kẽm được sử dụng rộng rãi trong điều kiện khí quyển và các môi trường tốt khác. Nhưng nó không thích hợp cho các bộ phận ma sát.
• Mục đích chính của việc mạ kẽm là để chống gỉ. Zn là kim loại hoạt động và có thể phản ứng với axit nên khả năng chống ăn mòn kém và rẻ nhất trong XNUMX phương pháp mạ điện.

2. Mạ cadmium

• Tính năng: đối với các bộ phận tiếp xúc với khí quyển biển hoặc nước biển và trong nước nóng trên 70 ℃, lớp phủ cadmium tương đối ổn định, có khả năng chống ăn mòn mạnh và bôi trơn tốt. Nó hòa tan rất chậm trong axit clohydric loãng, nhưng rất dễ hòa tan trong axit nitric. Nó không hòa tan trong kiềm và các oxit của nó không hòa tan trong nước. Lớp phủ cadmium mềm hơn lớp phủ kẽm, độ giòn hydro của lớp phủ nhỏ hơn và độ bám dính mạnh hơn. Hơn nữa, trong một số điều kiện điện phân nhất định, lớp phủ cadmium đẹp hơn lớp phủ kẽm. Tuy nhiên, khí sinh ra từ quá trình nóng chảy cadmium là độc hại và muối cadmium hòa tan cũng độc hại.
• Trong điều kiện chung, cadmium là lớp phủ catốt trên thép và lớp phủ anốt trong môi trường biển và nhiệt độ cao.
• Ứng dụng: nó chủ yếu được sử dụng để bảo vệ các bộ phận khỏi sự ăn mòn trong khí quyển của nước biển hoặc dung dịch muối tương tự và hơi nước biển bão hòa. Mạ cadmium được sử dụng rộng rãi trong các bộ phận công nghiệp hàng không, điều hướng và điện tử, lò xo và các bộ phận có ren. Nó có thể được đánh bóng, phốt hóa và được sử dụng làm sơn nền, nhưng nó không thể được sử dụng làm bộ đồ ăn

3. Mạ crom

• Đặc điểm: crom rất ổn định trong môi trường ẩm, kiềm, axit nitric, sunfua, dung dịch cacbonat và axit hữu cơ, đồng thời dễ hòa tan trong axit clohydric và axit sunfuric đặc nóng.
  • Dưới tác dụng của dòng điện một chiều, nếu dùng lớp crom làm anot dễ bị hòa tan trong dung dịch xút.
  • Lớp crom có ​​độ bám dính cao, độ cứng cao, 800 ~ 1000V, chống mài mòn tốt, phản xạ ánh sáng mạnh và khả năng chịu nhiệt cao. Nó không đổi màu dưới 480 ℃, bắt đầu bị oxy hóa trên 500 ℃ và độ cứng giảm đáng kể ở 700 ℃. Nhược điểm của nó là crom cứng, giòn và dễ rơi ra, đặc biệt là dưới tải trọng tác động xen kẽ. Nó xốp.
  • Crom dễ bị thụ động hóa trong không khí tạo thành màng thụ động, làm thay đổi điện thế của crom. Do đó, crom trở thành lớp phủ cực âm trên sắt.
• Ứng dụng: không nên sử dụng lớp mạ crom trực tiếp trên bề mặt của các bộ phận bằng sắt và thép làm lớp phủ chống ăn mòn. Nói chung, mục đích chống gỉ và trang trí chỉ có thể đạt được bằng cách mạ điện nhiều lớp (mạ đồng → mạ niken → mạ crom). Hiện nay, nó được sử dụng rộng rãi để cải thiện khả năng chống mài mòn của các bộ phận, kích thước sửa chữa, phản xạ ánh sáng và đèn trang trí.
  • Xi mạ crom chủ yếu cải thiện độ cứng bề mặt, tính thẩm mỹ và chống rỉ sét. Lớp phủ crom có ​​tính ổn định hóa học tốt và không hoạt động trong kiềm, sunfua, axit nitric và hầu hết các axit hữu cơ, nhưng có thể hòa tan trong axit hydrohalic (như axit clohydric) và axit sunfuric nóng. Bởi vì crom không thay đổi màu sắc, nó có thể giữ khả năng phản xạ trong một thời gian dài và tốt hơn bạc và niken. Quá trình này thường được mạ điện.

4. Tấm bằng niken

• Đặc điểm: niken có tính ổn định hóa học tốt trong khí quyển và dung dịch kiềm, không dễ đổi màu. Nó chỉ bị oxy hóa khi nhiệt độ trên 600 ° C. Nó hòa tan chậm trong axit sunfuric và axit clohydric, nhưng dễ hòa tan trong axit nitric loãng. Nó dễ bị thụ động hóa trong axit nitric đậm đặc nên có khả năng chống ăn mòn tốt.
  • Lớp phủ niken có ưu điểm là độ cứng cao, dễ đánh bóng, độ phản chiếu ánh sáng cao và hình thức đẹp. Để khắc phục nhược điểm này có thể sử dụng phương pháp sơn phủ kim loại nhiều lớp, lớp trung gian là niken.
  • Niken là cực âm với sắt và cực dương với đồng
• Ứng dụng: thường dùng để chống ăn mòn và tăng thẩm mỹ nên thường được dùng để sơn phủ bảo vệ trang trí. Mạ niken trên các sản phẩm bằng đồng là lý tưởng để chống ăn mòn, nhưng vì niken có giá trị hơn nên hợp kim đồng thiếc thường được sử dụng thay cho mạ niken. Mạ niken chủ yếu là chống mài mòn, chống ăn mòn, rỉ sét, độ dày chung mỏng, quá trình này được chia thành hai loại mạ điện và hóa học.

• Về chi phí, mạ crom là đắt nhất, tiếp theo là niken và kẽm là rẻ nhất. Trong số đó, mạ treo và mạ quay cũng cần được phân biệt. Mạ treo thì đắt, mạ quay thì rẻ.
• Mạ crom có ​​màu trắng sáng, mạ niken hơi ngả vàng, mạ kẽm có màu trắng bạc (thực tế có kẽm màu, kẽm xám, crom mờ, crom sáng, niken trắng, niken đen, v.v. bạn càng bối rối)

Mở mang kiến ​​thức:

• 1. Sản xuất mạ điện chủ yếu bị ô nhiễm bởi nước thải và kim loại nặng trong nước thải. Nhà nước đã kiểm soát chặt chẽ việc mở rộng ngành công nghiệp mạ điện và giảm dần hàng năm.
• 2. Các quy trình mạ điện chính là mạ kẽm, mạ đồng, mạ niken và mạ crom, trong đó 50% là mạ kẽm và 30% là mạ đồng, mạ crom và mạ niken.
• 3. nếu mục đích là để chống gỉ, có thể sử dụng mạ kẽm hoặc mạ cadmium; nếu trọng tâm là chống mài mòn thì mạ niken hoặc mạ crom là lựa chọn tốt nhất.

Nguồn: Tổng hợp Internet