Mạ điện (crôm, niken, kẽm)

Cách hoạt động

1. 1

   Làm sạch và treo chi tiết lên giá. Chi tiết được tẩy dầu mỡ, rửa và nhúng nhanh trong axit để loại oxit (hoạt hóa). Sau đó nó được treo lên giá hoặc quay trong thùng dẫn điện.

2. 2

   Nhúng vào dung dịch điện phân. Bể chứa dung dịch điện phân (nước với muối hòa tan của kim loại phủ, như niken sunfat). Bể thường được làm ấm và khuấy.

3. 3

   Bật dòng điện. Nguồn một chiều (bộ chỉnh lưu) nối chi tiết với cực âm, biến nó thành cực âm (cathode). Các thanh kim loại phủ ở cực dương là các anode.

4. 4

   Ion di chuyển và mạ. Ion kim loại mang điện tích dương, nên chúng trôi về phía chi tiết. Ở đó chúng nhận điện tử và biến lại thành kim loại rắn, từng nguyên tử, trên mọi bề mặt được thấm ướt.

5. 5

   Cực dương hòa tan. Khi kim loại rời khỏi dung dịch, cực dương niken hoặc kẽm hòa tan để thay thế. Trong bể crôm, cực dương không hòa tan, nên phải thêm hóa chất.

6. 6

   Rửa và lặp lại. Chi tiết được rửa giữa các bể; crôm trang trí lần lượt đi qua bể đồng, niken và crôm. Chi tiết mạ kẽm thường được nhúng thụ động hóa (màng chuyển đổi mỏng tăng khả năng chống ăn mòn và tạo sắc xanh hoặc vàng).

Thông số chính

Vật liệu

Lớp phủ crôm, niken, kẽm, đồng, thiếc, bạc, vàng; trên thép, đồng thau, đồng, nhôm, và nhựa được làm dẫn điện trước

Chi tiết thường gặp

Vòi nước, nẹp ô tô, bu lông và vít, ty piston thủy lực, tiếp điểm điện, trang sức

Kích thước chi tiết

Từ chân đầu nối nhỏ đến trục cán và thanh dài vài mét; bể quyết định giới hạn

Độ chính xác

Rất mỏng và kiểm soát được: kẽm thường 5–25 µm, crôm trang trí dưới 1 µm nhiều, crôm cứng hàng chục đến hàng trăm µm

Bề mặt hoàn thiện

Sao chép bề mặt bên dưới: chi tiết đã đánh bóng ra sáng như gương, chi tiết mờ vẫn mờ

Số lượng phù hợp

Từ sửa chữa đơn lẻ đến hàng triệu chi tiết ghép nối trong dây chuyền thùng quay

Chi phí khuôn dụng cụ và máy

Giá treo và đồ gá rẻ; một dây chuyền mạ tự động với bể, cầu trục và xử lý chất thải tốn hàng trăm nghìn đến hàng triệu

Tốc độ

Vài phút cho kẽm mỏng hoặc crôm trang trí, đến nhiều giờ cho crôm cứng dày

Ưu điểm và hạn chế

Ứng dụng

• Ô tôChi tiết ghép nối và giá đỡ mạ kẽm, nẹp crôm, chi tiết mạ niken
• Ống nước và gia dụngVòi nước, đầu sen và tay nắm cửa mạ crôm
• Thủy lực và máy mócTy piston, trục cán, khuôn mạ crôm cứng
• Điện tửVàng và thiếc trên đầu nối, đồng và niken trên bảng mạch
• Hàng không vũ trụCadimi hoặc kẽm–niken trên chi tiết càng đáp và chi tiết ghép nối
• Trang sức và tiền xuMạ vàng và bạc lên kim loại rẻ hơn

Cách nhận biết

• Một lớp phủ rất mỏng bám theo mọi chi tiết, vết xước và đường đánh bóng của chi tiết bên dưới.
• Crôm sáng như gương hơi ngả xanh, hoặc ánh cầu vồng, vàng hay xanh của kẽm thụ động hóa trên vít.
• Vết tiếp xúc: một điểm nhỏ trần hoặc xỉn nơi chi tiết chạm vào giá.
• Khi hỏng, các lỗ nhỏ hoặc vết phồng dưới lớp bóng, hoặc bong tróc ở cạnh sắc.

So sánh với

Xem video

ELECTROPLATING : An easy way to understand ( Chemistry animation)

VIEW CHEM · Hoạt hình cực dương, cực âm và dòng ion

Chrome Plating! Family Finishings Shows Us How It's Done.

Mayer Motorsports · Tham quan xưởng: đánh bóng, rồi đồng, niken và crôm

HOW IT'S MADE - CROMEST® Hard Chrome Plated Bars and Tubes by Proinvest Group

Proinvest Group | Unlimited Steel Solutions · Crôm cứng công nghiệp trên thanh thủy lực

Pal Designed 48 station (10 Plating) 1200 mm Barrel Zinc Plating Line

Riley Surface World · Dây chuyền mạ kẽm thùng quay tự động với giàn và bể

Xem ảnh thật

• Wikipedia: Mạ điện — sơ đồ nguyên lý và ảnh dây chuyền mạ
• Wikipedia: Mạ crôm — chi tiết ô tô và xe máy mạ crôm, crôm trang trí so với crôm cứng
• Tìm ảnh trên Wikimedia Commons