Etikett Galvanikprozess

Im mechanischen Design ist die Galvanisierung unser häufigstes Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Teilen. Werfen wir in ein paar Tagen einen Blick auf 5 häufig verwendete Galvanisierungsverfahren.

Nassbeschichtung:

Bei der Nassgalvanisierung handelt es sich um eine Methode, die Elektrolyse und chemische Reaktionen nutzt, um Gegenstände zum Galvanisieren in eine Flüssigkeit zu legen. Dabei handelt es sich hauptsächlich um Galvanisieren (elektrochemisches Plattieren) und stromloses Plattieren.

Galvanisieren (elektrochemisches Plattieren):

Ein Verfahren zum Eintauchen von Metallionen in eine Lösung, die die zu plattierenden Metallionen enthält, und zum Abscheiden der Metallionen auf der Metalloberfläche durch Gleichstromelektrolyse.

Zu den Leistungsindikatoren der Galvanikschicht gehören Aussehen, Dicke, Porosität, Korrosionsbeständigkeit, Härte und innere Spannung. Das Erscheinungsbild wird durch den Grad der Veredelung der zu beschichtenden Teile und die Bedingungen der Beschichtung bestimmt. Die Dicke hängt von „Stromstärke x Elektrolysezeit“ ab und Härte und innere Spannung variieren je nach Zusatzstoffen und Beschichtungsbedingungen.

Daher beeinflussen die Zusammensetzung und die Arbeitsbedingungen des Galvanikbehälters die Qualität der galvanisierten Schicht. Da beim Galvanisieren außerdem gefährliche Chemikalien zum Einsatz kommen, muss bei der Entsorgung große Sorgfalt angewendet werden, und für das Abwasser gelten je nach wässriger Lösung strenge Behandlungsstandards.

Bei der gewöhnlichen Galvanisierung verschwindet der Glanz, wenn die Beschichtungsschicht dicker wird. Daher kann durch Zugabe geeigneter Additive zur Lösung eine glatte, glänzende Beschichtung erzielt werden.

Darüber hinaus ist die Verchromung eine der am häufigsten verwendeten Galvanikverfahren, da die Beschichtung glänzend ist, sich an der Luft nicht verfärbt, einen kleinen Reibungskoeffizienten aufweist und eine gute Verschleißfestigkeit und eine gute Korrosionsbeständigkeit aufweist.

Zink- und Cadmiumbeschichtungen usw. ändern nach der Verarbeitung ihre Farbe, aber durch die Chromatierung wird die Korrosionsbeständigkeit erheblich verbessert und es können glänzende oder farbige Filme erhalten werden.

Stromloses Plattieren (stromloses Plattieren):

Unter stromloser Beschichtung versteht man die Abscheidung von Metallionen auf der Oberfläche anderer Materialien durch Reaktion der reduzierenden Substanzen und Metallionen der Galvanisierungslösung ohne Einsatz elektrischer Energie.

Der Vorteil dieser Methode besteht darin, dass sie unabhängig von der Form des Materials relativ gleichmäßige Filme erzeugt. Aber die Niederschlagsrate ist langsam, die Beschichtungsschicht ist relativ dünn, es ist schwierig, Gerätematerialien und -lösungen zu verwalten, und es ist teuer.

Beim stromlosen Beschichten ist die Dicke gleichmäßig und die Härte kann durch Erhitzen erhöht werden, sodass es als verschleißfester Film verwendet werden kann. Darüber hinaus wird die stromlose Verkupferung häufig in der Vorbehandlung der Galvanisierung von Kunststoffen eingesetzt.

Trockenbeschichtung:

Zur Trockenplattierung gehören Vakuumplattieren, Dampfphasenplattieren (Dampfphasenabscheidung) und Schmelzplattieren mit geschmolzenem Metall.

Vakuumbeschichtung:

Vakuumplattieren ist eine Methode zum Erhitzen und Verdampfen von Metallen oder Verbindungen im Hochvakuum, um durch Aufbringen verdampfter Atome oder Moleküle auf das zu plattierende Objekt einen dünnen Film aus Metallen oder Verbindungen auf der Oberfläche zu bilden. Unter einem dünnen Film ist hier ein dünner Film mit einer Dicke von weniger als 1 µm zu verstehen.

Zu den industriellen Anwendungen gehören Dekoration, Geschenkpapier usw., die Abscheidung von Aluminium auf metallischem Glanz sowie elektrische Anwendungen für Widerstände und Kondensatoren.

Wenn das Fundament nicht ausgast, können nicht nur Metalle, sondern auch Nichtmetalle verwendet werden.

Darüber hinaus umfassen die Abscheidungsmethoden der Vakuumbeschichtung PVD (Physical Vapour Deposition) und CVD (Chemical Vapour Deposition). PVD nutzt Wärme und Plasmaenergie, um festes Material zu verdampfen und auf einem Substrat abzuscheiden. CVD ist ein Gas, das Energie wie Wärme und Plasma, einschließlich dünner Filme und Elemente, nutzt, um durch Anregung und Zersetzung dünne Filme auf der Substratoberfläche zu adsorbieren und zu bilden.

Darüber hinaus kommen bei PVD-Verfahren auch Methoden wie Vakuumabscheidung, Sputtern und Ionenplattieren zum Einsatz. Zu den CVD-Methoden gehören Plasma-CVD und thermisches CVD. Da es verschiedene Methoden zur Bildung dünner Filme gibt, ist es notwendig, bei der Auswahl die Eigenschaften und die Anwendung jedes einzelnen dünnen Films zu berücksichtigen.

Dampfphasenbeschichtung:

Das Verfahren zur Herstellung von Metallbeschichtungen durch thermische Zersetzung oder Wasserstoffreduktion von Metallhalogeniden und kohlenstoffbasierten Verbindungen wird als „Dampfphasenplattieren“ bezeichnet. Aufgrund der komplexen und kostspieligen Ausrüstung, der hohen Betriebstemperatur, der Erwärmung der Materialien und des Vorhandenseins gefährlicher Chemikalien ist es jedoch nur für Spezialbereiche geeignet.

Schmelzbeschichtung:

Hierbei handelt es sich um eine Methode, bei der das zu plattierende Objekt in ein Bad aus geschmolzenem Metall getaucht und hochgezogen wird, um einen Film aus diesem Metall auf der Oberfläche zu bilden. Bei dieser Methode können weniger Arten von Metallen und Legierungen verwendet werden, da der Schmelzpunkt des Materials höher sein muss als der des zu plattierenden Metalls. Der Galvanisierungsvorgang selbst ist einfach und eine dicke Galvanisierungsschicht kann in kurzer Zeit erhalten werden, ihre Dicke kann jedoch nicht frei gesteuert werden.

Der Galvanisierungsvorgang selbst ist sehr einfach und es kann in kurzer Zeit eine dickere Galvanisierungsschicht erhalten werden, deren Dicke jedoch nicht frei gesteuert werden kann. Darüber hinaus kann sich ein Teil des Materials verschlechtern.