En forklaring av kobber Electroplating Process
Kobber galvanisering er en industriell prosess som binder lag av kobber på overflaten av andre metaller. Det er i stand til å produsere ekstremt tynne, glatte lag med kobber, noe som åpner for galvanisering av slike fine detaljer elementer som pennies. Prosessen er basert på noen grunnleggende prinsipper for kjemi og elektrisitet.
Løsningen
Kobber elektroplettering er avhengig av en oppløsning av kobbersalter oppløst i en syreholdig væske. Siden kobbersalter danner frie ioner i nærvær av syre, virker dette som en elektrolytt fluid. En elektrolytt fluidet er en væske som er gjort elektrisk ledende ved nærvær av frie ioner. I dette tilfellet, utfører væsken en ladning gjennom ioner av kobber (II), som er kobberatomer mangler to elektroner, noe som gir en positiv ladning.
Anoden og katoden
Plating prosessen krever en anode av kobber og en katode av det ledende materiale som skal bli belagt for å være neddykket i elektrolytten fluidet. Anoden er festet til den positive klemme på en strømkilde, mens katoden er koblet til den negative polen. Som et resultat av elektronene flyter fra materialet som skal bli belagt med kobberanode. Dette gir katoden en negativ ladning i en oppløsning fylt med positivt ladede kobberioner, som tiltrekker kobber-ioner til katoden.
kobberioner
Når kobberioner støter katoden, tar et elektron utveksling sted. Ionene absorberer to elektroner fra katoden, slik at de reduseres til vanlig kobber. Reduksjonsprosessen binder kobber atom til katodematerialet. Samtidig er anoden produsere nye ioner av kobber (II), noe som gir en balansert ladning til oppløsningen. Ettersom flere kobberioner er tiltrukket til katoden, et tynt lag av kobber langsomt bygger seg opp på katoden overflate.
Faradays lov
Faradays lov for elektrolyse spår mengden av materiale avsatt ved elektroplettering gitt en bestemt spenning. Ligningen finner vekten av metallet avsettes i mol ved å multiplisere mengden av strøm føres gjennom cellen ved Faradays konstant på 1/96485. Elektrisiteten er målt i coulomb, som er definert som en amp overføres via en andre. Ved å måle strømstyrken av strømkilden og tid brukt på galvanisering prosessen, kan mengden av overførte metall være nøyaktig beregnet.