Bộ chỉnh lưu mạ hoạt động như thế nào trong quá trình mạ?

Bởi Quản Trị | 20 Tháng Mười, 2023 |

Bộ chỉnh lưu mạ áp dụng công nghệ xung chuyển mạch tần số cao, có cấu trúc sản phẩm hợp lý và độ tin cậy cao. Do kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, hiệu suất cao và độ tin cậy cao, bộ nguồn đã trở thành bộ chỉnh lưu điều khiển bằng silicon thế hệ mới và được sử dụng rộng rãi trong các giải pháp mạ khác nhau trong ngành mạ điện. Quá trình mạ điện bao gồm bốn khía cạnh:

Dung dịch mạ điện
Phản ứng mạ điện
Nguyên lý điện cực và phản ứng
Quá trình lắng đọng điện của kim loại.

1. Giải pháp mạ điện

Dung dịch mạ điện có sáu thành phần:

Muối chính
Chất tạo phức
Muối bổ sung
Chất đệm
Chất kích hoạt cực dương
Chất phụ gia.

2. Phản ứng mạ điện

Phản ứng điện hóa trong phản ứng mạ:

Phần cần mạ là cực âm, được nối với cực âm của nguồn điện chỉnh lưu mạ một chiều.
Cực dương kim loại được nối với điện cực dương của bộ chỉnh lưu.
Cả cực dương và cực âm đều được ngâm trong dung dịch mạ. Khi đặt một điện thế nhất định vào giữa cực dương và cực âm sẽ xảy ra phản ứng ở cực âm: Ion kim loại Mn khuếch tán từ bên trong dung dịch mạ đến điện cực và bề mặt dung dịch mạ thu được n electron từ cực âm và khử thành kim loại M. Mặt khác, phản ứng hoàn toàn trái ngược xảy ra ở cực dương, đó là kim loại M bị hòa tan ở nguồn điện chuyển mạch tần số cao tại giao diện cực dương và n electron được giải phóng để tạo ra ion kim loại Mn.

3. Điện cực và cơ chế phản ứng

A. Thế điện cực

Khi nhúng điện cực kim loại vào dung dịch chứa ion kim loại, sẽ tồn tại trạng thái cân bằng sau:

Phản ứng trong đó kim loại mất electron và hòa tan trong dung dịch và phản ứng ngược trong đó ion kim loại nhận electron để kết tủa kim loại sẽ cùng tồn tại.

Để so sánh chính xác ảnh hưởng của bản chất của chất đến thế cân bằng, người ta quy định rằng khi nhiệt độ dung dịch là 250°C và nồng độ ion kim loại là 1mol/L thì điện thế đo được gọi là thế điện cực chuẩn. Kim loại có thế điện cực âm lớn có khả năng bị mất electron và bị oxy hóa. Trong khi kim loại có thế điện cực dương lớn sẽ dễ dàng thu được electron và được phục hồi.

B. Phân cực

Cái gọi là sự phân cực đề cập đến hiện tượng thế điện cực lệch khỏi thế điện cực cân bằng khi có dòng điện đi qua điện cực. Do đó, đường cong dòng điện thế còn được gọi là đường cong phân cực. Nguyên nhân chính của sự phân cực là phân cực điện hóa và phân cực nồng độ.

Sự phân cực điện hóa: Do tốc độ phản ứng điện hóa trên cực âm nhỏ hơn tốc độ của các electron do nguồn điện bên ngoài cung cấp nên thế điện cực di chuyển theo hướng âm và gây ra sự phân cực.
Phân cực chênh lệch nồng độ: Sự phân cực do chênh lệch giữa nồng độ của lớp chất lỏng gần bề mặt điện cực và nồng độ của thể dung dịch được gọi là phân cực nồng độ. Nguyên nhân là do tốc độ khuếch tán của các ion trong dung dịch nhỏ hơn tốc độ chuyển động của electron.

4. Quá trình lắng đọng điện của kim loại

Quá trình mạ điện là quá trình trong đó các ion kim loại trong dung dịch mạ bị khử thành các nguyên tử kim loại bằng phản ứng điện cực dưới tác dụng của điện trường bên ngoài và sự lắng đọng kim loại được thực hiện trên cực âm.

Tóm lại, nguyên lý làm việc của bộ chỉnh lưu mạ trong quá trình mạ điện là: Trong dung dịch muối chứa kim loại cần mạ, kim loại nền cần mạ được dùng làm cực âm còn các cation cần mạ trong dung dịch mạ sẽ lắng đọng trên bề mặt của kim loại nền bằng tác dụng điện phân, để tạo thành một lớp mạ.

Công ty TNHH Thương Mại Kỹ Thuật Vũ Tấn chuyên cung cấp: Máy chỉnh lưu xi mạ; Điện cực titan điện phân; Vật tư titanium; Máy bơm hóa chất; Máy lọc hóa chất; Thiết bị trao đổi nhiệt; Nỉ công nghiệp;… Hàng hóa ở Vũ Tấn luôn được nhập khẩu chính hãng, đáp ứng nhu cầu có sẵn, chất lượng, giá cả cạnh tranh, hóa đơn chứng từ đầy đủ.