Springen naar inhoud

Galvaniseren


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Garscheikundeforum

    Garscheikundeforum


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 24 november 2009 - 15:36

Wij zijn er achter gekomen, dat bibliotheken en het internet alleen zeer oppervlakkige informatie over galvaniseren bieden. Wij zoeken, naast algemene info over galvaniseren, in het speciaal informatie over de volgende zaken: Welke methoden van galvaniseren er in de industrie worden toegepast, dus hoe galvaniseren in werkelijkheid wordt toegepast, op grote schaal, en niet de versimpelde weergave uit de scheikundeles, en welke voor- en nadelen deze methoden hebben (zuurbestendigeheid, kosten, duurzaamheid, gezondheid, milieubelasting etc.) Verder zijn wij geÔnteresseerd in de specifieke eigenschappen van verschillende galvano-lagen van de volgende metalen en de oorzaken hiervan: Zink, tin, chroom, nikkel en koper. Tevens hebben we verschillende malen op het internet gelezen, dat Chloor-ionen (Cl-) galvano-lagen kunnen aantasten. Wij hebben hier echter nergens een verklaring voor kunnen vinden (en onze scheikundeleraar evenmin). Ten slotte hopen wij dat iemand ons misschien een goede bron van algemene informatie over galvaniseren kan aanraden of kan helpen te verkrijgen.

Daarnaast zijn wij bij de proef tegen het volgende opgelopen: Als proef gaan wij gelijke ijzeren plaatjes met verschillende metalen galvaniseren. Vervolgens zullen wij proberen deze laag in salpeterzuur weer op te lossen, om de zuurbestendigheid te testen. De mate van oplossing wilden wij bepalen door het gewicht voor en na te vergelijken. We hebben echter geprobeerd, als eerste poging, de gegalvaniseerde koperlaag van een ijzeren plaatje in zuur op te lossen. Het totaalgewicht was na de periode in het zuurbad alleen toegenomen. Hoe kan dit?

Ook kunnen wij aan de in serie geschakelde stroom meter zien, dat tijdens het galvaniseren de stroomsterkte constant verandert, terwijl we een vaste stroomsterkte op de spanningsbron hebbben ingesteld. Hoe kan dit?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Echtepino

    Echtepino


  • >250 berichten
  • 794 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 24 november 2009 - 15:59

Wij zijn er achter gekomen, dat bibliotheken en het internet alleen zeer oppervlakkige informatie over galvaniseren bieden.

Dat klopt, het is in hoge mate, 'FingerzpitzengefŁhl' en de receptuur en methoden zijn vaak 'geheim'.
Ik krijg verder ook niet het idee dat jullie erg veel moeite hebben gedaan want bijvoorbeeld de aantasting van metalen door complexerende chloride-ionen is overal bekend en goed beschreven in de corrosie-leer.
Ikzelf heb weinig zin om voor jullie een handboek te gaan schrijven want je stelt gewoon teveel vragen.

#3

hzeil

    hzeil


  • >1k berichten
  • 1379 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 november 2009 - 15:32

Echtepino heeft gelijk. Een leerboekje schrijven heeft geen zin. De enige manier om dit vak te leren is stage lopen in een galvanische werkplaats onder leiding van een ervaren galvaniseur, die je alle standaardprocessen laat uitvoeren.
Uitleggen is beter dan verwijzen naar een website

#4

Garscheikundeforum

    Garscheikundeforum


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 26 november 2009 - 13:01

Ik begrijp dat het misschien overkomt alsof wij veel vragen stellen en dus proberen het werk vůůr ons te laten doen. Het geval is echter dat wij al een heel aardig beeld hebben van de galvanotechniek en al ver zijn gevorderd met ons profielwerkstuk. Het probleem is alleen dat al onze informatie uit een klein aantal bronnen komt. Wij zijn dus op zoek naar extra bronnen, om een vollediger en objectiever beeld te krijgen. Blijkbaar is dit niet helemaal duidelijk uit de oorspronkelijke post naar voren gekomen, maar wij verwachten natuurlijk niet dat al onze vragen direct beantwoord zullen worden. Waar wij op hoopten waren bijvoorbeeld reacties van mensen, die toevallig een goede link wisten met extra informatie.
Daarnaast wil ik best geloven dat de aantasting van metalen door complexerende chloride-ionen goed bekend en beschreven is in de corrosieleer. Helaas zijn we echter al uren op het internet bezig geweest met zoeken naar een beschrijving van dit proces, maar hebben niets kunnen vinden en ook onze scheikundeleraar heeft geen verklaring. Het gekke is namelijk dat het Cl- ion qua redox juist erg passief lijkt. Het kan natuurlijk best dat we verkeerd zoeken of al lang bekend zijn met het proces, maar niet weten dat daarop gedoeld wordt. Daarom zo een tip in de goede richting, een link naar een pagina met info, of een snelle uitleg erg welkom zijn.

Veranderd door gar1108, 26 november 2009 - 13:07


#5

hzeil

    hzeil


  • >1k berichten
  • 1379 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 26 november 2009 - 13:58

GAR 1108,

Op dit forum, vanaf 2006 of 2007, heb ik zelf al meermalen wat achtergrondkennis over galvano vermeld. In de gebruikelijke receptuur vind je die niet, of nauwelijks.

Probeer eens via de zoekfunctie terug te zoeken over de laatste drie jaren. Bijvoorbeeld via het verchromen of vernikkelen.
Er is ook een speciaal amerikaans forum dat je via de trefwoorden plating of electroplating kunt vinden, via o.a. Google.

Ik stel voor dat je eerst zelf je overgebleven vragen toespitst tot korte vragen die ook kort beantwoord kunnen worden. En kom dan terug op dit forum. Dan zul je ook meer reakties krijgen.
Ik geef je een voorbeeld van een vraag:
Waarom moet ik bij het verkoperen uit kopersulfaat zoveel zwavelzuur toevoegen en niet bij het vernikkelen uit nikkelsulfaat?
Door vragen in deze stijl te stellen laat je zien dat je ook zelf met de materie bezig bent en kunnen anderen zien waar de problemen zitten.

Verder: Betreft je vraag naar de chlorideionen de corrosie van metalen?
Of wil je iets weten over het gebruik van chloriden in de galvanotechniek? Dat zijn wel geheel verschillende onderwerpen!.
Uitleggen is beter dan verwijzen naar een website

#6

Garscheikundeforum

    Garscheikundeforum


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 26 november 2009 - 14:41

Goede middag,

Allereerst bedankt voor uw reactie. Ik sta versteld van de korte termijn waarop dit gebeurt, mijn complimenten.

Het was inderdaad een goede tip om via verwante termen zoals vernikkelen te zoeken. Dit leverde erg goede resultaten, die mij echter wel tot de verwachting hebben geleid, dat wij misschien nog tegen wat onvoorziene problemen tijdens de proef kunnen oplopen. (over de theorie achter de rest van het profielwerkstuk heb ik geen vragen meer, ik heb via omwegen uiteindelijk genoeg informatie bij elkaar geschraapt)

Ik zal onze proef eerst nogmaals omschrijven:
Het doel van onze proef is de zuurbestendigheid van verschillende galvanolagen te testen (in het licht van bijv. zure regen, daarom wilden wij ook eerst zwavelzuur gebruiken, maar die [of de reactie producten van] kunnen ook qua redox actief zijn, dus hebben wij gekozen voor salpeterzuur).

Wij galvaniseren met verstelbare stroom- en spanningspbron, een glazen bakje met de zoutoplossing en een profiel waar het ijzeren plaatje in kan staan, dat ijzeren plaatje aan de - pool, een platina electrode aan de + pool en een stroommter in serie.

Omdat wij de verschillende galvanolagen (van verschillende metalen: nikkel, koper, zink en chroom) onderling vergelijkbaar willen maken, willen wij gelijke ijzeren plaatjes galvaniseren, onder stroomsterkte en tijdsduur naar verhouding van de coŽfficient van het neer te slaan metaal, zodat alle lagen in aantal mol hetzelfde zijn.

De stroomsterkte is dus erg belangrijk. Ook omdat er adviezen zijn voor ampere per vierkante centimeter voor het beste resultaat.

Wij hebben, als eerste poging, geprobeerd te galvaniseren met een kopersulfaat oplossing. Het neerslaan is gelukt, maar het probleem dat wij nu hebben, is dat de stroomsterkte steeds verandert. Ik kan me voorstellen dat bijvoorbeeld temperatuurstoename in de vloeistof, de weerstand verandert, maar er lijkt geen enkele regelmaat in te zitten, de stroomsterkte om de stroommeter loopt de ene keer op en dan weer af.

1.)Hoe komt het dat de stroomsterkte fluctueert en hoe kan dit voorkomen worden?

Vervolgens hebben wij getest hoe snel de koperlaag weer oplost in salpeterzuur. De mate van oplossing wilden wij bepalen aan de hand van het verschil in begin- en eind gewicht. Het totaal (droog)gewicht was, nadat het plaatje een tijdje in slapeterzuur had gestaan, echter toegenomen. (wij hebben het plaatje gedroogd, door het af te spoelen in aceton, wat erg vluchtig is)

2.)Hoe kan het dat het totaalgewicht van het ijzeren plaatje + de koperlaag is toegenomen na een bad in een salpeterzuur oplossing?

Ook las ik bij een post over nikkelplating een aantal dingen die betrekking op onze proef zouden kunnen hebben:
3.)Kan het galvaniseren, zoals in onze omschreven opstelling, bij kamertemperatuur of moet het verwarmd worden?
4.)Kan het galvaniseren, zoals in onze omschreven opstelling, plaatsvinden zonder vloeistofcirculatie of moet de zoutoplossing constant geroerd worden?
5.)Kunnen de genoemde metalen (zink, koper, chroom, nikkel) direct op het ijzer worden gegalvaniseerd, of moet er eerst een onderlaag worden aangebracht?
6.)In het geval van het tweede: is er een onderlaag die voor alle metalen (chroom, nikkel, zink, koper) in aanmerking komt, zodat de vergelijkbaarheid niet in het geding komt?

Mijn vraag over chloride ionen betrof corrosie, namelijk:
7.)Hoe kunnen chloride ionen, met zo'n passief redox potentiaal, metaal en galvanolagen aantasten?

Ook wil ik graag zeggen dat ik zeer positief gestemd ben over deze site, wegens de snelle en adequaate hulp.

Bij voorbaat zeer hartelijk dank voor de moeite!

Veranderd door gar1108, 26 november 2009 - 14:55


#7

hzeil

    hzeil


  • >1k berichten
  • 1379 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 26 november 2009 - 18:44

gar 1108,

Dit zijn toch nog heel wat vragen. Het verchromen is verreweg het moeilijkste. Is U dat gelukt?

Chlorideionen zijn voor meerdere metalen agressief omdat ze de beschermende passieve oxydehuid aantasten.
Dat is vooral bekend bij roestvaststaal. Maar ook bij andere metalen, zoals Al, werkt het zo.
Chlorideionen wisselen uit met hydroxylionen en daarmee verliest de passieve huis zijn samenhang.

Wat bedoelt U met de mededeling dat zwavelzuur redox-actief zou zijn? Salpeterzuur is dat wel.

Stroomdichtheden worden uitgedrukt in ampere per cm2.

U heeft een meer konstane electrolysestorom als U een grote serieweerstand in het circuit opneemt. Dat werkt veel gemakkelijker.

Ik begrijp niet waardoor koper zwaarder wordt na kontakt met salpeterzuur. Weet U het zeker? Krijgt U daarbij nitreuze dampen?

Bij alle galvanische processen moet je konstant roeren. Niet vlak bij de kathode want dan krijg je z.g. roervlekken die ontsierend zijn.

Op ijzer moet de metaallaag altijd sterk reducerend worden aangebracht. Dus bijv. via alkalisch koper of via een nikkel-"strike". Anders krijg je metaal op ijzeroxyde.

De meest universele onderlaag is koper. Daar kun je alles op neerslaan met goede hechting. Ook koper zelf natuurlijk. Dat komt door het gemakkelijk reduceren van koperoxyde.

De beschermende werking van een chroomlaag berust dus op zijn passiviteit. Maar chroom wordt onder trekspanning afgescheiden en dat kan een scheurpatroom geven. Dat moet je bekijken met een vergrootglas. Een voldoende dikke nikkellaag moet verhinderen dat er bruin ijzeroxyde via de scheuren naar buiten komt. Zoals op de bumpers van oude auto's.

Spreek wel goed af met je opdrachtgever waar je met je onderzoek naar toe wilt. Sterkte ermee. hzeil.
Uitleggen is beter dan verwijzen naar een website

#8

Bartje81

    Bartje81


  • >25 berichten
  • 31 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 december 2009 - 11:33

In plaats van roeren kun je ook een pompje gebruiken waarmee je het water laat borrelen..

Misschien dat je met erg specifieke vragen ook terecht kunt bij de VOM (vereniging voor oppervlakte technieken van materialen)
http://www.vom.nl/

Succes!
PS, pas op met koper en salpeterzuur, het werd al eerder genoemd de nitreuze dampen zijn niet erg gezond en slaapverwekkend..

Veranderd door Bartje81, 01 december 2009 - 14:04


#9

hzeil

    hzeil


  • >1k berichten
  • 1379 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 december 2009 - 12:40

Via de VOM kun je misschien in kontakt komen met een galvano-bedrijf. Op de website zie je dat ze alleen adviseren aan leden. Maar mogelijk maken ze een uitzondering voor het onderwijs.
Maar detailinformatie, waarnaar op dit forum altijd vraag is, heb ik op de site van het VOM niet kunnen ontdekken. Dat was ook het probleem van gar1108.
Uitleggen is beter dan verwijzen naar een website





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures