История и техпроцесс гальваники

     Сегодня, говоря о современной электрохимии или, как ее в простонародье называют гальваникой никто не задает себе вопрос: «Кто же был родоначальником всего этого?». А вы что-нибудь слышали о Луиджи Бругателли? Ведь именно он, пользуясь изобретением своего коллеги Алессандро Вольто, совершал первые попытки по упрощению электроснабжения. Однако его изобретение не было признано научной общественностью и применено в производстве. Лишь спустя 34 года российские и британские ученые разработали процессы осаждения металла (в данном случае меди), которые были похожи на изобретение Луиджи.

    В Британии основоположником в этой сфере был Джон Райт, именно он обнаружил, что для золотого и серебряного гальванопокрытия наиболее подходящим проводником является цианистый калий. Райт совместно со своими коллегами в 1840 году основал первое гальваническое производство в городе Бирмингем, зарегистрировав патент на нанесение гальванического покрытия на металл. Тем самым они совместными усилиями пробили дорогу гальванике в современный мир. Поэтому пользуясь современными телефонами, телевизорами, автомобилями и другими прелестями технологических разработок знайте, что без Джона Райта это было бы невозможно.

    Российские ученые также внесли большой вклад в развитие гальваники. Борис Якоби решил применить ее в архитектуре. Состав электролита Якоби или, как тогда в простонародье его называли «купоросным маслом» не меняется уже более 150 лет. В него входит:

  • вода – 4л.;
  • серная кислота – 60 мл.;
  • сульфат меди – 1 кг.;
  • спирт – 40 мл.

    Причем именно спирт позволяет меди улучшить связь с поверхностью покрываемого металла. Но самым ярким изобретением Бориса в области гальваники стало изобретение по сути современного электродвигателя. 26 сентября 1838 года по Неве двигалась шлюпка с вращающимися колесами, что на то время уже было нормой. Однако у окружающих возникал в голове логичный вопрос: «Как может идти лодка с 12 пассажирами, при этом отсутствует дымоход, а люди не прилагают ни малейших усилий усилий?». Ответ достаточно прост, лодку приводил в движение двигатель, состоящий из 320 гальванических батарей. С помощью этого двигателя лодка ходила по Неве 7 часов. Как это выглядело вы можете увидеть на рисунке 1.

Лодка на неве Якоби Гальваника
Лодка на Неве Якоби Гальваника

Рисунок 1 – 12 членов экипажа идут по Неве на электрической лодке

    И мы, занимаясь нанесением гальванопокрытия, рады, что продолжаем дело таких великих людей. Однако гальванопокрытие достаточно сложный технологический процесс. Поэтому при нанесении покрытия нужно учитывать ряд факторов:

  • качество и чистота оборудования;
  • качество электролита;
  • качество и форма покрываемой детали.

     Перейдем непосредственно к описанию процесса. В ванну с электролитом погружается заготовка, которую необходимо покрыть, в процессе электролиза она является катодом, так как на него от источника питания подается отрицательный заряд. На анод от источника подается положительный заряд. Под действием тока в электролите образуются положительно и отрицательно заряженные вещества. Положительно заряженные вещества (катионы) движутся к катоду и остаются на его поверхности. Это могут быть ионы меди, никеля, кадмия и т.д. Процесс электролиза представлен на рисунке 2.

Схема гальванической ванны
Схема гальванической ванны

Рисунок 2 – схема гальванической ванны

  1. Ванна для гальваники;
  2. Электролит;
  3. Катод;
  4. Анод;
  5. Реостат;
  6. Вольтметр;
  7. Амперметр;
  8. Источник постоянного тока.

     Гальваника сложный процесс требующий профессионального подхода. Некоторые практикуют гальванику в домашних условиях, но мы не рекомендуем с этим экспериментировать неподготовленным людям. Человек, не разбирающийся в процессах электролиза, может нанести себе вред или испортить изделие.

    Наша организация осуществляет следующие виды покрытий: