Che cosa è un'elettrodeposizione?

Un'elettrodeposizione è definita come un processo elettrolitico di deposito di un metallo al catodo da una soluzione dei suoi elettroni. In termini più semplici, l'elettrodeposizione è una procedura elettrolitica in cui un metallo viene depositato su un altro metallo o non metallo.

L'elettrodeposizione è comunemente utilizzata in applicazioni decorative, protettive e utili. Il processo di elettrodeposizione comporta:

Galvanotecnica: La galvanica è il procedimento di deposito di metallo su qualsiasi superficie metallica o non metallica per proteggerla dalla corrosione.
Elettrometallizzazione: L'elettrometallizzazione è il processo di deposito di un metallo su una base conduttrice per motivi decorativi o protettivi.
Elettrotipizzazione: Si tratta di una procedura utilizzata per riprodurre la stampa, impostare la dattilografia e le medaglie, e così via.
Elettroformatura: L'elettroformatura è un processo che utilizza l'elettrodeposizione per riprodurre oggetti allo scopo di migliorarne la durata.
Rivestimento Elettronico: Il procedimento di rivestimento delle superfici metalliche con un metallo più duro mediante elettrodeposizione, allo scopo di migliorarne la durata, è noto come elettrorivestimento.

Quali sono i fattori che influiscono sulla qualità dell'elettrodeposizione?

Le variabili che influenzano la qualità dell'elettrodeposizione sono discusse più avanti.

Natura dell'elettrolita: La natura dell'elettrolita utilizzato nella procedura di elettrodeposizione ha un impatto significativo sulla creazione di un deposito liscio. L'elettrolita da cui possono essere derivati ioni complessi può essere utilizzato per fornire un deposito liscio.
Densità corrente: Il ritmo di crescita dei cristalli e la formazione di nuovi nuclei determinano la velocità di elettrodeposizione. Di conseguenza, se la densità di corrente viene utilizzata a una velocità maggiore della forma dei nuclei, il deposito di metallo sarà coerente e a grana fine. Se la velocità di creazione dei nuclei è molto elevata a causa di una densità di corrente molto elevata, la deposizione sarà forte e porosa.
Conducibilità: La soluzione elettrolitica ad alta conduttività consente di risparmiare energia e riduce la propensione alla formazione di alberi e depositi grossolani.
Soluzione di temperatura: La formazione di piccoli cristalli di metallo avviene a basse temperature della soluzione elettrolitica, mentre i cristalli più grandi si formano a temperature elevate.
Concentrazione elettrolitica: Una densità di corrente più elevata deriva da una maggiore concentrazione di elettroliti. Un deposito uniforme e a grana fine può quindi essere prodotto aumentando la concentrazione elettrolitica.
Polarizzazione: Come sappiamo, la velocità di deposizione del metallo aumenta con l'aumento della densità di corrente fino a un certo punto, dopodiché l'elettrolita che circonda il metallo di base si impoverisce così tanto di ioni metallici che un ulteriore aumento della densità di corrente non ha alcun effetto sulla velocità di deposizione. Una densità di corrente eccessiva provoca l'elettrolisi dell'acqua e il rilascio di idrogeno sul catodico. Questo idrogeno rilasciato sul catodo ricopre il metallo di base, rallentando la deposizione del metallo. Questo è definito polarizzazione.
Aggiunta di agenti: L'aggiunta di acidi o altri composti all'elettrolita riduce la resistenza della soluzione elettrolitica. Inoltre, agenti aggiuntivi come gomme, destrosio e così via influenzano la natura del deposito. I nuclei cristallini assorbono gli agenti extra introdotti nell'elettrolita. Ciò inibisce la crescita rapida, con conseguente deposito a grana fine.
Potenza di lancio: La capacità di un elettrolita di creare un deposito uniforme su un articolo dalla forma irregolare è definita potere di proiezione. A causa della forma irregolare del catodo, la distanza tra le varie porzioni del catodo e dell'anodo varierà. Di conseguenza, l'elettrolita deve avere un potere di proiezione relativamente più elevato per creare un deposito uniforme.