Модифікація поверхонь
3

Електрохімічні основи гальванічного осадження

Гальванічні покриття отримують електроосадженням на поверхні  основи, яка є провідником. Метал, на який наноситься покриття, занурюється в електропровідний розчин, що містить у собі солі цього металу. Катодом є основний метал (виріб), а анодом – стрижень або лист металу, який буде покриттям. У цьому випадку матеріал аноду переходить у розчин, як тільки на катоді здійснюється його осадження, і, таким чином, підтримується концентрація іонів металу в розчині. Можна використовувати анод інертного матеріалу. У цьому разі концентрація іонів металу в розчині підтримується добавлянням відповідних солей у міру перебігу процесу електролізу.

 Гальванічні покриття можуть бути з чистих металів, сумішей металів, сплавів або металів, які змішані з неметалевими речовинами, їх називають композиційними електрохімічними покриттями (КЕП).

Осад чистого металу отримується з електролітів, до складу яких входять солі цього металу. Для утворення осадів із металів і сплавів потрібні електроліти, які містять у собі солі складових цих матеріалів, які осаджуються або окремо, або безпосередньо у вигляді сплаву.

Неметалеві осади виникають при використанні розчинів, в яких неметали містяться у вигляді простих суспензій або сполук, здатних до руйнування і осадження на катоді.

У водних розчинах відновлення іонів водню до газоподібного стану можливе при відновленні катіонів або складних аніонів, які осаджуються на металі. Чим від'ємнішим є потенціал системи Me2+–Me, тим більша тенденція до виділення водню. Цинк та марганець, які мають порівняно з іншими металами найвід'ємніші потенціали, використовуються для отримання електролітичних покриттів. Для металів із ще від'ємнішим потенціалом слід використовувати розплавлені солі або розчини, які не містять у собі води.

Для технічної реалізації гальванічного або електролітичного осадження необхідні такі три основні компоненти: електролітична ванна,  два електроди і зовнішнє джерело живлення. До електролітичної ванни входять щонайменше  два складники: розчинник і розчинена в ньому соль металу, який осідає. Проста схема такого пристрою показана на малюнку 1.