نبذة تعريفية عن طريقة “الطِلاء بالكهرباء”

2001 موسوعة الكويت العلمية الجزء الثاني عشر

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

طريقة الطلاء بالكهرباء الكيمياء

قَدْ يَظُنُّ بَعْضُنا أنَّ الأَدواتِ الفِضِّيَّةِ للمائِدَةِ تُصْنَعُ من فِلِزِّ الفِضَّةِ الخالِصَةِ، ولكنَّها في الحقيقَةِ تُصْنَعُ من فِلِزَاتٍ أُخْرَى، مثلِ الحديدِ أو النُّحاسِ، ثُمَّ يُغَطَّى سَطْحُها بِطَبَقَةٍ رَقيقَةٍ مِن فِلِزِّ الفِضَّةِ بواسِطَةِ تَيَّارٍ من الكَهْرَباءِ، بعَمَلِيَّةٍ تُعْرَفُ باسْمِ الطِّلاءِ بالكَهْرَباءِ.

ولطِلاءِ أَداةٍ ما، مثلِ مِلْعَقَةٍ أو سِكِّينٍ، بطبَقَةٍ من فِلِزِّ الفِضَّةِ، تُعَلَّقُ هذه الأداةُ في محلولٍ من سَيانيدِ الفِضَّةِ بحيْثُ تَتَّصِلُ بالقُطْبِ السَّالِبِ (أيْ الكاثودِ)، في دائِرَةٍ كَهْرَبائِيَّةٍ، في حِينِ يَتَّصِلُ بالقطْبِ المُوجَبِ (أيْ الأَنودِ) قَضيبٌ مِنَ البلاتِينِ أو قَضيبٌ مِنَ الفَضَّةِ.

وعِنْدَ مُرورِ التَّيّارِ الكَهْرَبائِيِّ في مَحْلولِ سيانيدِ الفِضَّةِ، تَتَّجِهُ أَيوناتُ الفِضَّةِ المُوجَبَةُ (Ag⁺) المَوجودَةُ بالمَحْلولِ ناحِيَةَ القُطْبِ السَّالِبِ، وتَتَرَسَّبُ هذهِ الأَيوناتُ عِنْدَ مُعادَلَةِ الشِّحْنَةِ الّتي تَحْمِلُها، علَى سَطْحِ المِلْعَقَةِ مُكَوِّنَةً طَبَقَةً رَقيقَةً من فِلِزِّ الفِضّةِ.

 

وتُسْتَخْدمُ هذهِ الطَّريقَةُ في طِلاءِ كَثيرٍ من الفِلِزَّاتِ الّتي يَسْهُلْ تَأَكْسُدُها بالعوامِلِ الجَوِّيَّةِ، فَيُغَطَّى سَطْحُها بِطَبَقَةٍ رقيقَةٍ من فِلِزَّاتٍ أُخْرَى لا تَتَأَكْسَدُ في الهَواءِ الجوِّيِّ بِسُهولَةٍ، مثلِ الذَّهَبِ أو الفِضَّةِ أو الكُرومِ.

وقَدْ كانَ الحديدُ فيما مَضى يُحْفَظُ من التَّأَكْسُدِ والتَّآكُلِ بِغَمْرِ شَرائِحِهِ في القَصْديرِ المُنْصَهِرِ، فَيَتَغَطَّى سَطْحُ الحديدِ بطبقةٍ رَقيقَةٍ من فِلِزِّ القصديرِ تَمنعُ الحديدَ من الصَّدَأ مُدَّةً طَويلَةً من الزَّمَنِ.

وتُعَدُّ طريقةُ الغَمْرِ السّابِقَةِ طريقَةً غَيْرَ عَمَلِيَّةٍ لأَنَّها تَسْتَهْلِكُ كَمِّيَّاتٍ كبيرَةً من فِلِزِّ القصديرِ، وذَلِكَ لأَنَّ الطَّبَقَةَ الّتي تَتَكَوَّنُ مِنْهُ علَى سَطْحِ الحديدِ تكونُ سَميكَةً إلَى حدٍّ ما، ولا ضَرورَةَ لِوُجودِ كلِّ هذا القَدْرِ مِن القَصديرِ علَى سَطْحِ الحديدِ.

 

ويُغَطَّى سَطْحُ الحديدِ حَالِيًّا بطريقَةِ الطِّلاءِ بالكَهْرَباءِ، فتوضَعُ شريحةُ الحديدِ في دائِرَةٍ كَهْرَبائِيَّةٍ بِحَيْثُ تَتَّصِلُ بالكاثودِ (المَهْبِطِ)، وتُغْمَرُ في مَحْلولِ أَحَدِ أَمْلاحِ القَصديرِ، وعِنْدَ سَريانِ الكَهْرَباءِ في الدَّائِرَةِ، تَتَّجِهُ أَيوناتُ القَصْديرِ ناحِيَةَ شَريحَةِ الحديدِ وتَتَرَسَّبُ علَى سَطْحِها علَى هَيْئَةِ طَبَقَةٍ رَقيقَةٍ مِنْ فِلِزِّ القَصْديرِ.

وعادةً ما يتِمُّ إِدْخالُ الشَّريحَةِ بَعْدَ ذَلِكَ في فُرْنٍ خاصٍّ حَيْثُ تَنْصَهِرُ طَبَقَةُ القَصديرِ مُكَوِّنَةً طبقةً رَقيقَةً مَلْساءَ ومُتماسِكَةً.

ويُمْكِنُ طِلاءُ الحديدِ وغيرِهِ من الفِلِزَّاتِ بطبقةٍ رقيقةٍ مِنْ فِلِزَّاتٍ أُخْرَى، مثل الكرومِ أو الذَّهَبِ أو الفِضَّةِ. وتُساعِدُ هذه الفِلِزَّاتُ علَى مَنْعِ الحديدِ من الصَّدَأ.

 

وعادةً ما يُسْتَخْدَمُ فِلِزُّ الكرومُ في طِلاءِ الحديدِ بالكَهْرَباءِ، وتُسْتَخْدَمُ هذه الطَّريقَةُ في صُنْعٍ كثيرٍ من أجزاءِ السَّيَّاراتِ، مثلِ مَقابِضِ الأَبوابِ ومَوانِعِ الاصْطدامِ وغيرِها.

ولا يَزيدُ سُمْكُ طَبَقَةِ الكرومِ في هذهِ الحالاتِ علَى 0.00005 من الملِّيمتر، ولكنَّها تَحْفَظُهُ من الصَّدَأ، وتَجْعَلُ سَطْحَهُ لامِعًا بَرَّاقًا.

وقَدْ يُغَطَّى سطحُ الحديدِ أحيانًا بطبقةٍ من النُّحاسِ بواسِطَةِ الطِّلاءِ بالكَهْرَباءِ، ثُمَّ تُغَطَّى هذهِ الطَّبَقَةُ بَعْدَ ذَلِكَ بهذا الأُسْلوبِ نفسِهِ، بِطَبَقَةٍ أُخْرَى من النّيكلِ أو الكُرومِ.

 

وتُؤَدِّي هذهِ الطريقةُ إلَى حِفْظِ الحديدِ من الصَّدأ مُدَّةً طَويلَةً جِدًّا بِسَبَبِ تَماسُكِ الطَّبقاتِ المُرَسَّبَةِ علَى سَطْحِهِ.

وتُسْتَعْمَلُ طريقةُ الطِّلاءِ بالكَهْرَباءِ لِتَغْطِيَةِ كثيرٍ مِنَ الأَدَواتِ الصِّحِّيَّةِ بالكُرومِ، ولِتَغْطِيَةِ سُطوحِ كثيرٍ من الحُلِيِّ بالفِضَّةِ أو الذَّهَبِ. كذلِكَ تُسْتَعْمَلُ طريقةُ الطِّلاءِ بالكَهْرَباءِ في صُنْعِ بَعْضِ المُعَدَّاتِ الدَّقيقَةِ المُسْتَخْدَمَةِ في سُفُنِ الفَضَاءِ.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]