1.Elektrolītu tipi un kāda ir atšķirīgā ietekme?
Skābās sistēmas: augsta cinka jonu koncentrācija un ātra jonu migrācija padara tās piemērotas augstas strāvas blīvuma nogulsnēšanās gadījumā, viegli iegūstot vienveidīgus, smalkus kristālus (atvieglojot spangliju izvadīšanu).
Sārmainas sistēmas: cinka joni pastāv kompleksā stāvoklī, kā rezultātā rodas lēns migrācijas ātrums un salīdzinoši rupji kristāli, kas piemēroti zema strāvas blīvumam.
Faktiskā ražošanā skābās sistēmas ir kļuvušas par galveno, ņemot vērā to "augsto strāvas efektivitāti un viegli kontrolējamu kristalizāciju". Hlorīda vai sulfātu sistēmas ir īpaši populāras automobiļu un mājas ierīču nozarē.
2.Kāda ir elektrogalvanizējošās kristalizācijas kontroles "kodols"?
Spilgtnieki: atslēga “bez dzirkstēm” pārklājumam.
Galvenokārt sastāv no benzilacetona, O-hlorobenzaldehīda un polietilēnglikola atvasinājumiem, tie darbojas ar: vēlams adsorbējot aktīvās graudu augšanas vietās, novēršot cinka jonu nogulsnēšanos tur un piespiežot kodolus augt neadistrētās zonās, tādējādi kavējot koarizējošu graudu veidošanos.
Tie arī samazina cinka nokrišņu pārmērīgu spotenciālu, veicinot vienlaicīgu vairāk kodolu veidošanos un galu galā veidojot nanomēroga smalkos kristālus.
Spilgtinātāja koncentrācija ir precīzi jākontrolē. Pārāk augsta koncentrācija var izraisīt trauslus pārklājumus, savukārt pārāk zema koncentrācija var izraisīt nepietiekamu spilgtumu un sīku spangles veidošanos.
Līdzsvara līdzekļi: novērst mikroskopiskos virsmas pārkāpumus.
Pārsvarā sēru saturoši savienojumi, tie spēcīgāk adsorbē apgabalos ar augsta strāvas blīvumu, kavējot tur cinka nogulsnēšanos, vienlaikus ļaujot normālai nogulsnēšanās vietām ar zemu strāvas blīvumu, galu galā izlīdzinot virsmu. Līdzsvara līdzekļi var novērst lokalizētu kristalizācijas nevienmērīgumu, ko izraisa skrāpējumi un bedrēšana uz pamatnes, netieši novēršot "lokalizētu spavainu", kas veidojas virsmas nevienmērības dēļ. Pārvietošanās līdzekļi: nodrošiniet vienmērīgu nogulsnēšanos. Piemēram, NH₄CL hlorīdu sistēmās vai EDTA sārmainās sistēmās uzlabo elektrolītu vadītspēju un jonu migrācijas vienveidību, tādējādi novēršot kristālu rupjību strāvas koncentrācijas dēļ.
3.Kā pašreizējie parametri regulē kodolu veidošanos un augšanas ātrumu?
Pašreizējais blīvums ir pozitīvi korelēts ar izveidoto kodolu skaitu:
Zems strāvas blīvums: cinka jonu samazināšanas ātrums ir lēns, kā rezultātā rodas neliels skaits kodolu. Esošajiem graudiem ir pietiekami daudz laika augt, kā rezultātā veidojas rupji kristāli.
Augsts strāvas blīvums: samazināšanas ātrums ir ātrs, un liels skaits cinka jonu vienlaikus iegūst elektronus uz katoda virsmas, uzreiz veidojot blīvus kodolus. Tas novērš graudu augšanu un galu galā rada smalkgraudainu pārklājumu, kas nesatur spangles.
Faktiskā ražošanā substrāta biezuma pielāgošana tiek apvienota, lai nodrošinātu nogulsnēšanās efektivitāti, vienlaikus izvairoties no augstas strāvas izraisītas "malu dedzināšanas".
Pašreizējais tips: ietekmē kristalizācijas vienveidību.
DC: tradicionālajai metodei ir pakļauta nevienmērīgam strāvas sadalījumam elektrolītu pretestības dēļ, kas prasa disperģentu izmantot kompensācijai.
Pulsēta strāva: pārmaiņus starp ieslēgtajām un izslēgtajām straumēm, cinka joni elektrolītā izkliedējas līdz zemas koncentrācijas zonām, kad strāva ir izslēgta, samazinot koncentrācijas polarizāciju, sasniedzot vienveidīgāku strāvas sadalījumu un kā rezultātā tiek iegūti smalkāki kristāli.
4.Kā temperatūra regulē jonu difūziju un piedevas aktivitāti?
Jonu difūzijas efektivitāte: temperatūras paaugstināšanās samazina elektrolītu viskozitāti, paātrinot cinka jonu migrāciju un samazinot nevienmērīgu kristalizāciju, ko izraisa nepietiekama jonu padeve.
Papildu stabilitāte: organiskās piedevas bieži ir jutīgas no karstuma. Pārmērīgi augsta temperatūra var izraisīt to sadalīšanos, zaudējot adsorbcijas īpašības un izraisot kristālu rupjību. Pārmērīgi zema temperatūra var izraisīt pārmērīgu piedevu adsorbciju, kas potenciāli izraisa miglu un palielinātu trauslumu pārklājumā.
Tāpēc elektrogalvanizēšana parasti tiek veikta temperatūrā no 20 grādiem līdz 60 grādiem, lai līdzsvarotu jonu difūziju un piedevas aktivitāti.
5.Kā substrāta stāvoklis ietekmē kodolizāciju?
Virsmas raupjums: jo vienmērīgāka substrāta virsma, jo vienmērīgāk sadalīja "aktīvās vietas" cinka jonu adsorbcijai, izraisot blīvāku kodolu veidošanos. Skrāpējumi un bedres uz virsmas var viegli izraisīt cinka jonu uzkrāšanos padziļinājumos, kā rezultātā rodas lokāli rupji kristāli. Tāpēc pirms apšuvuma virsma ir jāoptimizē, izmantojot marinēšanu un aukstu ritēšanu.
Virsmas tīrība: eļļa, mērogs un rūsa uz pamatnes virsmas var kavēt tiešu kontaktu starp cinka joniem un katodu, novēršot lokalizētu kodolu. Netiekas zonas var izraisīt "patoloģisku kristalizāciju" turpmākajā nogulsnēšanās laikā strāvas koncentrācijas dēļ. Tāpēc pirms galvanizācijas, lai nodrošinātu virsmu, kas nesatur piemaisījumus, ir nepieciešama sārmainā tīrīšana, marinēšana un elektrolītiskā sadalīšanās.