Гальванический элемент. Википедия гальваника
Гальваника - Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Гальванотехника — раздел прикладной электрохимии, описывающий физические и электрохимические процессы, происходящие при осаждении катионов металла на каком-либо виде катода.
Так же под гальванотехникой понимается набор технологических приёмов, режимных параметров и оборудования, применяемого при электрохимическом осаждении каких-либо металлов на заданной подложке.
Гальванотехника подразделяется на гальваностегию и гальванопластику. Гальванопластика — процесс осаждения металла на форме, позволяющий создавать идеальные копии исходного предмета.
История[ | ]
Гальванопластику открыл российский физик Борис Якоби, брат математика Карла Якоби. Эта технология быстро распространилась в Российской империи. В частности, таким способом были созданы скульптуры на нефах Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге (см. рисунок). Борис Семёнович получил за своё открытие Демидовскую премию и большую золотую медаль Парижской выставки.
Теория[ | ]
Теория гальванотехники базируется на существующих представлениях о составе и свойствах электролитов, в частности, речь идет о диссоциации соединений на заряженные катионы и анионы, о способности катионов двигаться под действием внешнего электрического поля и восстанавливаться до металла, принимая электроны. В то же время практика гальванотехники требует формирования в результате протекающих физико-химических процессов сплошного равномерного металлического слоя на поверхности подложки, а этот результат определяется прежде всего накопленным опытом использования различных электролитов, проводящих грунтов, пред- и постобработок изделий и электролитов, подбора оптимальных составов и концентраций, значений плотностей тока и выравнивания этих плотностей по всей поверхности изделия.
Теоретический материальный баланс гальванического процесса может быть определен по закону Фарадея. Однако, фактический выход по току осаждаемого металла всегда оказывается меньше теоретически предсказанного. Отчасти это связано с тем, что в электролите всегда присутствуют посторонние катионы, которые или имеют иные отношения заряда к массе (например, примесь ионов серебра в растворе медного купороса), или не оседают на катоде, а выводятся из электролита при восстановлении (например, H+). Оказывает своё влияние конечность скоростей движения ионов в электролите (потери на нагрев электролита), диффузионные явления, перемешивание электролита за счет вибрационных, конвективных и иных механических воздействий.
Классификация[ | ]
Гальванопластика[ | ]
Чайно-кофейный сервиз мануфактуры Кристофля, 1875, одно из первых применений гальванопластического серебрения и золоченияГальванопластика — один из разделов гальванотехники. Применяется для получения металлических копий предметов методами электролиза. Этот термин может использоваться и в качестве названия металлических предметов, полученных методом гальванопластики. Толщина металлических осадков, наносимых при гальванопластике, составляет 0.25-2 мм.
Наибольшее распространение гальванопластика получила при изготовлении точных художественных копий небольших скульптур и ювелирных изделий; в технике - при производстве грампластинок, печатных валов, металлических изделий с микронными параметрами.
Особое значение для гальванопластики имеет процесс осаждения меди. Этот металл достаточно часто осаждается не только в качестве основного и единственного слоя металла, но и систематически используется в качестве промежуточного слоя при гальваническом никелировании, хромировании, серебрении и золочении и т.п. Более ограниченно в гальванопластике используется осаждение железа, олова, родия по серебру и других металлов или их сочетаний.
Копию от оригинала отделяют либо по специально наносимому барьерному слою, либо непосредственным удалением (расплавлением, химическим растворением) оригинала.
Поверхность копируемого изделия долж
encyclopaedia.bid
Что такое гальваника и ее особенности
Гальваника – это процесс, при котором на металлическое изделие наносится специальное защитное покрытие из тонкого слоя другого металла. Гальванизация дает возможность существенным образом продлить срок службы металлических изделий, а также улучшить их технические характеристики. Для промышленного осуществления гальванирования используются VLC линии.
Для того, чтобы защитить металлические изделия, произведенные из черного металла, от негативного воздействия окружающей среды, а также от появления коррозий и для улучшения технических показателей изделия сегодня достаточно широко используются гальваника. Стоит сразу же сказать о том, что данный процесс являет собой ряд довольно сложных электрохимических взаимодействий, в результате которых на металлические изделия наносится тонкий слой другого металла, более устойчивого к коррозиям. Одним из таких интернет магазинов, который действительно привлек мое внимание, стал http://www.safecenter.ru/.
В процессе гальванизации металлическое изделие получает те технические показатели, которые раньше не были ему присущи. Это касается как декоративных характеристик детали, так и технических и антикоррозийных. Антикоррозийное покрытие из тонкого слоя другого металла существенным образом увеличивает срок эксплуатации детали, а также увеличивает устойчивость детали к ржавчине.
Теперь что касается декоративной роли, которую играет гальваника. После процесса гальванизации изделие приобретает более привлекательный внешний вид и становится блестящим. Не стоит путать гальванику с хромированием, так как хромирование – это процесс, необходимый исключительно для того, чтобы придать металлическому изделию более привлекательный внешний вид и сделать его блестящим. При этом, металлическое изделие не получает каких-либо новых физических характеристик.
Для гальванизации сегодня широко применяются такие виды металлов как цинк и никель. Представленные металлы обладают отличными техническими характеристиками, они устойчивы к возникновению коррозий и к окислам.
Весь процесс гальванирования можно разделить на несколько этапов:
- Промывка металлической детали, полное обезжиривание поверхности и устранение любых дефектов (подготовительный этап)
- Основной этап подразумевает собой нанесение на изделие как металлических, так и неметаллических поверхностей.
- Заключительный. На данном этапе процесса гальванизации изделия осуществляется заключительная обработка
Гальванические линии VLC
Обычные методы, которые используются для проведения гальванизации металлических изделий, не используются для того, чтобы осуществлять гальванику в промышленных масштабах. Для существенного увеличения производства сегодня широко используются специальные гальванические линии – VLC. Стоит сразу же упомянуть о том, что данный вид линий может быть как полностью автоматизирован, так управляться вручную или же быть полуавтоматическим.
vip-dom.in
Гальваника и гальваническое покрытие | Твой ювелир
Гальваника – это электрохимический процесс. Его участники – ток, основа, электролит. Через последний пропускают напряжение. Электролит всегда металлический. Его частицы оседают на основу, образуя на ней тонкий слой свинца, цинка или другого элемента. Это не просто поверхностное покрытие. Атомы электролита проникают в верхние слои трубы, авиадетали и любой другой обрабатываемой поверхности, тем самым образуя гальваническое покрытие.
В ванную погружают два электрода. Один положительно заряженный, другой – отрицательно. К плюсовому (аноду) крепят будущее покрытие, к примеру, золотой брусок. Все металлы положительно заряжены. Их частицы стремятся к отрицательному элементу (катоду). Поэтому минусом заряжают основу, требующую обработки.
Обработка проводится, чтобы улучшить характеристики деталей. Нанесение гальванических покрытий улучшает антикоррозийные свойства. К примеру, медные элементы изнашиваются, соприкасаясь с влагой атмосферы или с водой. Чтобы продлить срок службы изделий из красного металла, его покрывают пленкой из элемента нечувствительного к влаге. Метод нужен и чтобы усилить защиту стали от электрохимических процессов. Иногда, гальванику применяют чисто в декоративных целях, улучшая внешний вид основы. Так, золочение и посеребрение украшений осуществляется именно под действием электрического тока.
Метод широко используется за счет своей дешевизны, простоты исполнения. Плата за использование электрического тока фиксирована в каждом регионе «Энергосбытом». Она не бьет по карману, учитывая стоимость конечных изделий. В час тратятся не больше 30-ти киловатт. Однако, гальваника в домашних условиях не возможна для крупногабаритных изделий. Домашняя гальваника процесс подходящий для декоративной отделки небольших деталей интерьера. Ювелиры пользуются гальваникой для покрытия ювелирных украшений.
Копейки стоят и электролиты – водные растворы кислот и солей. Правда, соединение хранят в отдельных, герметичных помещениях, ведь они, в большинстве своем, токсичны. Те, кто взвешивают и доставляют в гальваническую мастерскую нужное количество реагентов, облачаются в маски, перчатки, специальные костюмы. Над весами располагают мощную вытяжку, дабы избавится от вредных паров.
Слой всего в 2 микрометра золота делает бижутерию износостойкой. При правильном нанесении покрытие ровное, без пузырьков и прочих пустот, плотное. Наносят золото и на само … золото. Дело в том, что дополнительный слой, осажденный гальваническим методом, в два раза повышает твердость изделия из литого металла. Кроме того, пленка подсвечивает украшение. Напыление ярче, искрящейся, солнечнее, чем негальваническое золото.
Осаждают драгоценный металл и для реставрации сережек, колец, кулонов и прочих творений ювелиров. Гальваника позволяет точечно заполнять сколы, полости в изделиях. Пленка из золота так же выравнивает поверхность поцарапанного, к примеру, украшения.
Для напылений используют не только драгоценные металлы, но и олово, латунь, цинк, кадмий, никель, медь, свинец. Последний, кстати, становится виновником многих болезней. Те, кто занимается гальваническим свинцеванием, часто страдают малокровием Накапливаясь в организме, металл так же способствует появлению серых бляшек на деснах. Лечение одно – прервать работу, сменить вид деятельности.
Головокружения, мигрени вызывает излишек в организме кадмия. Его вдыхают при очистке анодов. Соединения цинка раздражают слизистые. У тех, кто обслуживает электролитические ванные с никелем, иногда появляются экземы, язвы на коже. Обычно, специалисты знают, на что идут, ведь они оканчивают профильные ВУЗы и разбираются в химии.
Первым ученым, применившим метод гальванического осаждения, металлов был Борис Якоби. Настоящее имя немца Мориц Германн. Ученый стал называть себя иначе, переехав в начале 19-го века жить в Россию. Здесь Якоби и открыл в 1838-ом году метод гальванопластики. Академик способствовал продвижению технологии, посоветовав применять ее при производстве монет, типографического оборудования, художественном ремесле.
Однако, назвали технологию в честь другого ученого. Луиджи Гальвани применил электролитический метод практически одновременно с Борисом Якоби. Итальянский врач и физик посвятил себя изучению электричества.
Плюс электролитической технологии в том, что с ее помощью можно равномерно покрывать детали сложных форм. Толщина металла на всей поверхности основы получается одинаковой. Нанесенная пленка требует шлифовки, если ее назначение декоративное.
Интересно, что термин гальваника применяют не только в металлургии, машинной промышленности, химической отрасли и ювелирном деле. Понятие пригодилось даже косметологам. Они, конечно, не осаждают металлы на лица или тела клиентов. Просто, гальваническая чистка кожи основана на воздействии на покровы током малой мощности. При этом жиры, скопившиеся в порах, разжижаются и покидают полости.
Косметологи, конечно, не входят в «общество гальванотехников и специалистов в области обработки поверхностей», хотя понятие гальваника для лица существует и таковое в стране и имеется. Российская организация имеет свой сайт. На нем выкладываются все новости, связанные с процессом электролитического осаждения одного металла на другой. Сообщество так же выпускает специализированный журнал с названием, дублирующим имя общества.
В номерах можно найти следующие статьи: — «Выпущен учебник «Теоретическая электрохимия», «У ОАО Тамбовгальванотехника открылся филиал в столице» и не только. Ресурс информирует читателей о вакансии гальваника, связанных с методом электролитического напыления, на крупных предприятиях России. К слову, специалистов по гальванизации так и называют – гальваны.
tvoi-uvelirr.ru
Гальванизация — Википедия (с комментариями)
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Гальванизация — это метод покрытия одного металла каким-либо другим путём электролиза. Гальванизируют поверхности в декоративных целях (например, посеребрение). В промышленности же гальванизацию применяют для укрепления металлической поверхности изделий и защиты их от воздействия внешней среды, например от коррозии; обычно гальванизируют цинком (оцинковка), медью, хромом, никелем.
Пример гальванизации серебром (или золотом): В ёмкость с водой добавляется катализатор для усиления электропроводности воды, опускается медная (для большей электропроводности) рама с прикреплённым к ней мешочком с серебром. Также опускается вторая рама с прикреплённой металлической деталью, которую надо посеребрить. Рама с серебром присоединяется к генератору постоянного тока, на клемму «+», а раму с деталью — на клемму «-», включается генератор. Ионы серебра под воздействием тока переходят в воду и оседают на металлической детали. Через некоторое время получается посеребрённая деталь.
См. также
Напишите отзыв о статье "Гальванизация"
Ссылки
<imagemap>: неверное или отсутствующее изображение | В этой статье не хватает ссылок на источники информации.Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.Вы можете [http://o-ili-v.ru/wiki/index.php?title=%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F&action=edit отредактировать] эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.Эта отметка установлена 2 января 2013 года. |
Отрывок, характеризующий Гальванизация
А малышка смотрела мне вслед своими тёплыми грустными глазами, и казалось, всё понимала... Всё, что я не сумела нашими простыми словами ей сказать.Всю дорогу с кладбища домой я безо всякой причины дулась на бабушку, притом злясь за это на саму себя... Я была сильно похожа на нахохлившегося воробья, и бабушка прекрасно это видела, что, естественно, меня ещё больше раздражало и заставляло глубже залезть в свою «безопасную скорлупу».... Скорее всего, это просто бушевала моя детская обида за то, что она, как оказалось, многое от меня скрывала, и ни чему пока не учила, видимо считая меня недостойной или не способной на большее. И хотя мой внутренний голос мне говорил, что я тут кругом и полностью не права, но я никак не могла успокоиться и взглянуть на всё со стороны, как делала это раньше, когда считала, что могу ошибаться... Наконец, моя нетерпеливая душа дольше выдержать молчание была не в состоянии... – Ну и о чём вы так долго беседовали? Если, конечно, мне можно это знать... – обиженно буркнула я. – А мы не беседовали – мы думали, – спокойно улыбаясь ответила бабушка. Казалось, она меня просто дразнит, чтобы спровоцировать на какие-то, ей одной понятные, действия... – Ну, тогда, о чём же вы там вместе «думали»? – и тут же, не выдержав, выпалила: – А почему бабушка Стеллу учит, а ты меня – нет?!.. Или ты считаешь, что я ни на что больше не способна?
o-ili-v.ru
Гальваника Википедия
Гальваноте́хника — раздел прикладной электрохимии, описывающий физические и электрохимические процессы, происходящие при осаждении катионов металла на каком-либо виде катода.
Так же под гальванотехникой понимается набор технологических приёмов, режимных параметров и оборудования, применяемого при электрохимическом осаждении каких-либо металлов на заданной подложке.
Гальванотехника подразделяется на гальваностегию и гальванопластику. Гальванопластика — процесс осаждения металла на форме, позволяющий создавать идеальные копии исходного предмета.
История[ | код]
Гальванопластику открыл российский физик Борис Якоби, брат математика Карла Якоби. Первым изделием, полученным с помощью гальванотехники, стала монета. Якоби сначала использовал монету для получения матрицы-негатива, а с неё создал копию, находящейся в обороте, монеты. Осознав, что он открыл новый метод фальшивомонетничества, учёный уничтожил полученное изделие[1]. Технология быстро распространилась в Российской империи. В частности, таким способом были созданы скульптуры на нефах Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге (см. рисунок). Борис Семёнович получил за своё открытие Демидовскую премию и большую золотую медаль Парижской выставки.
Гальванопластические скульптуры на Исаакиевском собореТеория[ | код]
Теория гальванотехники базируется на существующих представлениях о составе и свойствах электролитов, в частности, речь идёт о диссоциации соединений на заряженные катионы и анионы, о способности катионов двигаться под действием внешнего электрического поля и восстанавливаться до металла, принимая электроны. В то же время практика гальванотехники требует формирования в результате протекающих физико-химических процессов сплошного равномерного металлического слоя на поверхности подложки, а этот результат определяется прежде всего накопленным опытом использования различных электролитов, проводящих грунтов, пред- и постобработок изделий и электролитов, подбора оптимальных составов и концентраций, значений плотностей тока и выравнивания этих плотностей по всей поверхности изделия.
Теоретический материальный баланс гальванического процесса может быть определён по закону Фарадея. Однако, фактический выход по току осаждаемого металла всегда оказывается меньше теоретически предсказанного. Отчасти это связано с тем, что в электролите всегда присутствуют посторонние катионы, которые или имеют иные отношения заряда к массе (например, примесь ионов серебра в растворе медного купороса), или не оседают на катоде, а выводятся из электролита при восстановлении (например, H+). Оказывает своё влияние конечность скоростей движения ионов в электролите (потери на нагрев электролита), диффузионные явления, перемешивание электролита за счёт вибрационных, конвективных и иных механических воздействий.
Классификация[ | код]
Гальванопластика[ | код]
ru-wiki.ru
Гальванизация — Википедия (с комментариями)
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Гальванизация — это метод покрытия одного металла каким-либо другим путём электролиза. Гальванизируют поверхности в декоративных целях (например, посеребрение). В промышленности же гальванизацию применяют для укрепления металлической поверхности изделий и защиты их от воздействия внешней среды, например от коррозии; обычно гальванизируют цинком (оцинковка), медью, хромом, никелем.
Пример гальванизации серебром (или золотом): В ёмкость с водой добавляется катализатор для усиления электропроводности воды, опускается медная (для большей электропроводности) рама с прикреплённым к ней мешочком с серебром. Также опускается вторая рама с прикреплённой металлической деталью, которую надо посеребрить. Рама с серебром присоединяется к генератору постоянного тока, на клемму «+», а раму с деталью — на клемму «-», включается генератор. Ионы серебра под воздействием тока переходят в воду и оседают на металлической детали. Через некоторое время получается посеребрённая деталь.
См. также
Напишите отзыв о статье "Гальванизация"
Ссылки
К:Википедия:Статьи без источников (тип: не указан)Отрывок, характеризующий Гальванизация
– Так что же? только? – спросил он. – Ну так дружны, так дружны! Это что, глупости – линейкой; но мы навсегда друзья. Она кого полюбит, так навсегда; а я этого не понимаю, я забуду сейчас. – Ну так что же? – Да, так она любит меня и тебя. – Наташа вдруг покраснела, – ну ты помнишь, перед отъездом… Так она говорит, что ты это всё забудь… Она сказала: я буду любить его всегда, а он пускай будет свободен. Ведь правда, что это отлично, благородно! – Да, да? очень благородно? да? – спрашивала Наташа так серьезно и взволнованно, что видно было, что то, что она говорила теперь, она прежде говорила со слезами. Ростов задумался. – Я ни в чем не беру назад своего слова, – сказал он. – И потом, Соня такая прелесть, что какой же дурак станет отказываться от своего счастия? – Нет, нет, – закричала Наташа. – Мы про это уже с нею говорили. Мы знали, что ты это скажешь. Но это нельзя, потому что, понимаешь, ежели ты так говоришь – считаешь себя связанным словом, то выходит, что она как будто нарочно это сказала. Выходит, что ты всё таки насильно на ней женишься, и выходит совсем не то. Ростов видел, что всё это было хорошо придумано ими. Соня и вчера поразила его своей красотой. Нынче, увидав ее мельком, она ему показалась еще лучше. Она была прелестная 16 тилетняя девочка, очевидно страстно его любящая (в этом он не сомневался ни на минуту). Отчего же ему было не любить ее теперь, и не жениться даже, думал Ростов, но теперь столько еще других радостей и занятий! «Да, они это прекрасно придумали», подумал он, «надо оставаться свободным».wiki-org.ru
Гальванические элементы - Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
(перенаправлено с «»)Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 15 января 2016; проверки требуют 14 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 15 января 2016; проверки требуют 14 правок. Схема гальванического элемента Даниэля-ЯкобиГальвани́ческий элеме́нт — химический источник электрического тока, основанный на взаимодействии двух металлов и/или их оксидов в электролите, приводящем к возникновению в замкнутой цепи электрического тока. Назван в честь Луиджи Гальвани. Переход химической энергии в электрическую энергию происходит в гальванических элементах.
История изучения гальванических процессов[ | ]
Явление возникновения электрического тока при контакте разных металлов было открыто итальянским физиологом, профессором медицины Болонского университета (г. Болонья, Италия) — Луиджи Гальвани в 1786 году: Гальвани описал процесс сокращения мышц задних лапок свежепрепарированной лягушки, закреплённых на медных крючках, при прикосновении стального скальпеля. Наблюдения были истолкованы первооткрывателем как проявление «животного электричества».
Итальянский физик и химик Алессандро Вольта, заинтересовавшись опытами Гальвани, увидел совершенно новое явление — создание потока электрических зарядов. Проверяя точку зрения Гальвани, А. Вольта проделал серию опытов и пришёл к выводу, что причиной сокращения мышц служит не «животное электричество», а наличие цепи из разных проводников в жидкости. В подтверждение — А. Вольта заменил лапку лягушки изобретённым им электрометром и повторил все действия. В 1800 году А. Вольта впервые публично заявляет о своих открытиях на заседании Лондонского королевского общества, что проводник второго класса (жидкий) находится в середине и соприкасается с двумя проводниками первого класса из двух различных металлов… Вследствие этого возникает электрический ток того или иного направления. Русский учёный Петров в 1802 году использовал гальванический элемент для построения электрической дуги.
Виды электродов[ | ]
В состав гальванического элемента входят электроды. Электроды бывают:
Обратимые электроды[ | ]
- Электроды 1-го рода — электроды, состоящие из металла, погружённого в раствор его соли;
- Электроды 2-го рода — электрод, состоящий из металла, погружённого в раствор его нерастворимой соли, который содержит общий анион с нерастворимой солью (хлорсеребряный электрод, каломельный электрод, метал
encyclopaedia.bid
