Galvanoplastie, processus, applications et exemples

Le galvanoplastie est une technique qui utilise l'électrodéposition de métaux dans le revêtement d'une électrode pour créer sur cette surface une surface dont les caractéristiques diffèrent de celles du métal à l'état pur. La galvanoplastie utilise également des procédés de placage et d'immersion qui n'impliquent pas l'utilisation d'un courant électrique.

La technique de dépôt électrolytique utilisé dans la galvanoplastie, implique un processus électrochimique utilisé pour créer un revêtement métallique sur une surface conductrice, en précipitant les cations métalliques présents en solution aqueuse.

Bien que la galvanoplastie est appliquée depuis de nombreuses années, au début, il a été utilisé principalement à des fins décoratives jusqu'après la Première et la Seconde Guerre mondiale, il a commencé à utiliser la technologie dans l'industrie de l'électronique, de la métallurgie, en électrochimie, et dans de nombreux autres domaines.

Index

• 1 Qu'est-ce que la galvanoplastie?
• 2 processus liés à la galvanoplastie
  • 2.1 Électrodéposition par balayage
  • 2.2 Electrodéposition par impulsions
  • 2.3 Dépôt électrochimique
  • 2.4 grève
• 3 applications de galvanoplastie
• 4 exemples
• 5 références

Qu'est-ce que la galvanoplastie?

Comme décrit précédemment, la galvanoplastie implique la modification des caractéristiques de surface de certains matériaux par accumulation de métaux par dépôt.

Ainsi, les propriétés sont modifiées par la formation d'une couche ou d'un revêtement sur le matériau, en utilisant le même principe des cellules d'électrolyse, lorsque la surface à fonctions galvanisé comme la cathode du circuit, tandis que l'anode est constituée pour le métal qui sera électrodéposé sur la pièce.

L'anode et la cathode sont immergées dans une solution composée d'un ou de plusieurs sels de métaux dissous, ainsi que de certaines espèces ioniques qui contribuent à la circulation du courant électrique.

Lorsqu'une source d'alimentation est connectée, le circuit est terminé et deux processus différents se produisent à l'anode et à la cathode, qui se trouvent dans la solution appelée électrolyte.

D'une part, l'anode reçoit le flux de courant et l'oxydation produit les espèces métalliques qui la constituent, les aidant à se dissoudre dans l'électrolyte.

En outre, à la cathode de la réduction des ions métalliques qui sont dissous dans l'interface formée entre la cathode et l'électrolyte, de sorte qu'ils puissent « stretch » à la cathode est originaire.

Processus liés à la galvanoplastie

Électrodéposition par balayage

C'est une technique étroitement liée à la galvanoplastie, dans laquelle des zones spécifiques et même des objets complets sont enduits à l'aide d'un pinceau saturé avec la solution de revêtement.

Cette brosse est en acier inoxydable et recouverte d'un tissu absorbant qui maintient la solution de revêtement à l'intérieur et empêche le contact direct avec le matériau à revêtir. Il est trempé dans la solution et appliqué uniformément dans le matériau.

Électrodéposition d'impulsion

Cette méthode est une modification simple de la notion d'électrodéposition, et la variation du courant ou de potentiel rapidement entre deux valeurs différentes, ce qui est une chaîne d'impulsions ayant la même polarité, la durée et l'amplitude, et ils sont divisés par un courant dont la valeur est égale à zéro.

Si la largeur ou l'amplitude de l'impulsion est modifiée en utilisant cette méthode, l'épaisseur et même la composition de la couche de revêtement déposée peuvent également être modifiées.

Dépôt électrochimique

De même, le dépôt électrochimique est généralement utilisé pour conduire des oxydes métalliques et l'accumulation de métaux dans certaines zones par les avantages, comme son faible coût par rapport à d'autres techniques ou ne pas besoin de haute température de traitement.

Il est largement utilisé dans la synthèse de revêtements relativement compacts et uniformes de certaines structures basées sur un modèle, ainsi que pour obtenir des taux plus élevés de dépôt de métal, entre autres applications.

Grève

Il y a un processus appelé «Grève» basé sur l'utilisation d'un sédiment avec des caractéristiques spéciales pour le revêtement, afin de produire un revêtement mince qui adhère bien au substrat et présente une haute qualité.

Cette technique offre une bonne base pour les revêtements ultérieurs et peut être combinée à d'autres méthodes pour obtenir un meilleur résultat.

Applications de galvanoplastie

Un grand nombre d'applications à ce procédé d'électrodéposition sont connues. Ensuite, nous décrirons les plus remarquables:

- Augmentation de l’épaisseur des objets ou des pièces de dimensions insuffisantes pour des fonctions déterminées dans l’industrie.

- Renforcement de propriétés telles que la dureté ou la résistance de certains métaux par revêtements successifs.

- Fabrication de pièces par électroformage (méthode de création de pièces métalliques par accumulation de métaux sur des motifs spécifiques).

- Reproduction d'éléments décoratifs à l'aide de techniques électrochimiques utilisant différents métaux.

- Protection de divers matériaux par le revêtement de sa surface par des films protecteurs d'alliages métalliques.

Des exemples

Dans la vie quotidienne, il y a plusieurs utilisations de la galvanoplastie, l'une des plus courantes étant la production de pièces de monnaie (forgées avec du zinc) avec revêtement en cuivre pour les protéger de la corrosion.

Un autre exemple qui peut être observé souvent est le revêtement de morceaux de fer avec des films de zinc, pour éviter qu'ils ne s'oxydent lorsqu'ils sont exposés à l'oxygène présent dans l'air.

Dans le cas d'éléments ornementaux, il y a la couverture de bijoux avec des métaux précieux tels que l'or ou l'argent, ainsi que d'autres plus difficiles à obtenir en fonction du but recherché.

Enfin, outre l’existence de nombreux autres exemples d’utilisation de cette technique utile, nous avons le nickelage (revêtement de nickel) des objets en acier afin d’améliorer leurs capacités anticorrosives.

Références

1. Wikipedia. (s.f.) Galvanoplastie Récupéré de en.wikipedia.org
2. Panda, H. (2017). Manuel sur la galvanoplastie avec fabrication de produits électrochimiques. Récupéré de books.google.co.ve
3. Kanani, N. (2004). Galvanoplastie: principes de base, processus et pratiques. Récupéré de books.google.co.ve
4. Watt, A. et Philip, A. (2005). Électrodéposition et affinage électronique des métaux. Récupéré de books.google.co.ve
5. Schlesinger, M. et Paunovic, M. (2011). Galvanoplastie moderne. Récupéré de books.google.co.ve