الیکٹرو لیس نکل چڑھانا کے لئے کس قسم کا حل استعمال کیا جاتا ہے؟

نکل چڑھانا حل

نکل چڑھانا حل ایک خصوصی کیمیائی مرکب ہے جو نکل کی ایک پرت کو سبسٹریٹ کی سطح پر یا تو الیکٹرویلیٹک (الیکٹروپلاٹنگ) یا آٹوکیٹیلیٹک (الیکٹرویلیس) عمل کے ذریعے جمع کرنے کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ یہ کوٹنگ متعدد مقاصد کی تکمیل کرتی ہے ، بشمول سنکنرن مزاحمت کو بڑھانا ، لباس کی استحکام کو بہتر بنانا ، جمالیاتی اپیل کو بڑھانا ، اور اس کے بعد کے مینوفیکچرنگ اقدامات کے لئے ایک کوندکٹو سطح فراہم کرنا۔ نکل چڑھانا حلوں کی تشکیل مخصوص چڑھانا کے طریقہ کار ، مطلوبہ کوٹنگ کی خصوصیات ، اور چڑھایا کی قسم کی قسم کی بنیاد پر نمایاں طور پر مختلف ہوتی ہے۔ دو بنیادی زمرے صنعتی ایپلی کیشنز پر حاوی ہیں: الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل اور الیکٹرولائٹک (الیکٹروپلیٹڈ) نکل چڑھانا حل۔ ہر قسم کا ایک انوکھا کیمیائی میک اپ ہوتا ہے جو اس کے متعلقہ چڑھانا کے طریقہ کار کے مطابق ہوتا ہے ، اور چڑھانا کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لئے ان کے اجزاء کو سمجھنا ضروری ہے ،کوٹنگ کا معیار، اور عمل استحکام۔

الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل کے اجزاء

الیکٹرو لیس نکل چڑھانا ، الیکٹروپلاٹنگ کے برعکس ، جمع کرنے کے عمل کو چلانے کے لئے بیرونی برقی کرنٹ کی ضرورت نہیں ہے۔ اس کے بجائے ، یہ ایک کیمیائی ریڈوکس رد عمل پر انحصار کرتا ہے جہاں حل میں کم کرنے والا ایجنٹ الیکٹرانوں کو نکل آئنوں کو عطیہ کرتا ہے ، جس کی وجہ سے وہ سبسٹریٹ پر دھاتی نکل کی طرح تیز ہوجاتے ہیں۔ یہ آٹوکیٹیلیٹک عمل پیچیدہ ، فاسد شکل والے حصوں پر بھی یکساں کوٹنگ کو یقینی بناتا ہے ، جس سے پیچیدہ جیومیٹری والے اجزاء ، جیسے ایرو اسپیس فاسٹنرز ، آٹوموٹو انجن کے پرزے ، اور الیکٹرانک کنیکٹر والے اجزاء کے لئے الیکٹرویلیس نکل چڑھانا مثالی بناتا ہے۔ مستحکم رد عمل کے متحرک حرکیات کو برقرار رکھنے ، قبل از وقت سڑن کو روکنے اور کوٹنگ کی مستقل موٹائی اور خصوصیات کو حاصل کرنے کے لئے الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل کی تشکیل احتیاط سے متوازن ہے۔ ذیل میں ان کے افعال اور عام تغیرات کے ساتھ ساتھ ایک عام الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل کے کلیدی اجزاء ہیں۔

نکل ماخذ: دھاتی نکل کا پیش خیمہ

نکل ماخذ کسی بھی الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل کا بنیادی جزو ہے ، کیونکہ یہ نکل آئنوں (NIA⁺) کو مہیا کرتا ہے جو دھاتی نکل کوٹنگ کی تشکیل کے لئے کم ہوجاتے ہیں۔ نکل کمپاؤنڈ کا انتخاب براہ راست حل کے استحکام ، چڑھانا کی شرح ، اور حتمی کوٹنگ کی پاکیزگی پر اثر انداز ہوتا ہے۔ الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل میں سب سے زیادہ عام طور پر استعمال ہونے والے نکل کے ذرائع ہیںنکل سلفیٹ(niso₄ · 6h₂o) اورنکل کلورائد۔

نکل سلفیٹ عام طور پر الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل کے 20–35 جی/ایل کی تشکیل کرتا ہے۔ اس کا کردار نی آئنوں کی مستحکم حراستی کی فراہمی ہے ، جو آٹوکیٹیلیٹک رد عمل کے ل essential ضروری ہیں۔ دوسری طرف نکل کلورائد ، حل کی چالکتا کو بڑھانے اور سبسٹریٹ میں نکل کی کوٹنگ کی آسنجن کو بہتر بنانے کے لئے اکثر چھوٹی مقدار میں (5-15 جی/ایل) میں شامل کیا جاتا ہے۔ کچھ خصوصی فارمولیشنوں میں ، جیسے اعلی - فاسفورس الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل ،نکل ایسیٹیٹ(نی (Ch₃coo) ₂ · 4h₂o) متبادل نکل ماخذ کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے۔ نکل ایسیٹیٹ تیزابیت کے حل میں بہتر محلولیت کی پیش کش کرتا ہے اور نقصان دہ بائی پروڈکٹ کی تشکیل کو کم کرتا ہے ، لیکن اس سے زیادہ مہنگا ہےنکل سلفیٹ، اس کے استعمال کو اعلی - کارکردگی کی ایپلی کیشنز جیسے الیکٹرانک جزو چڑھانا تک محدود رکھنا۔

ایجنٹ کو کم کرنا: آٹوکیٹیلیٹک رد عمل کو ڈرائیونگ کرنا

الیکٹرو لیس نکل چڑھانا میں ، کم کرنے والا ایجنٹ الیکٹرانوں کو نی آئنوں میں عطیہ کرنے ، انہیں دھاتی نکل (NI⁰) میں تبدیل کرنے کا ذمہ دار ہے جو سبسٹریٹ میں جمع ہوتا ہے۔ یہ رد عمل آٹوکیٹیلیٹک ہے ، اس کا مطلب ہے کہ ایک بار جب ذیلی سطح پر جمع ہونے کا آغاز ہوتا ہے تو ، اس میں تیزی آتی رہتی ہے کیونکہ مزید دھاتی نکل کی تشکیل ہوتی ہے ، جو خود کو - کو برقرار رکھنے کے عمل کو برقرار رکھنے کے عمل کو فراہم کرتی ہے۔ ایجنٹ کو کم کرنے کا انتخاب الیکٹرو لیس نکل کوٹنگ کی خصوصیات کا تعین کرنے میں ایک اہم عنصر ہے ، جس میں اس کے فاسفورس مواد ، سختی ، اور سنکنرن مزاحمت بھی شامل ہے۔ الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والے ایجنٹوں کو کم کرنے والے ایجنٹوں ہیںسوڈیم ہائپو فاسفائٹ(ناہپو · · h₂o) اورdimethylamine Borane.

سوڈیم ہائپو فاسفائٹ عام طور پر الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل کا 15–40 جی/ایل بناتا ہے۔ چڑھانا کے عمل کے دوران ، یہ فاسفائٹ آئنوں (HPO₃²⁻) بنانے کے لئے آکسیکرن سے گزرتا ہے ، جبکہ بیک وقت NI²⁺ کو NI⁰ میں کم کرتا ہے۔ اس رد عمل کا ایک کلیدی ضمیمہ عنصری فاسفورس ہے ، جسے نکل کوٹنگ میں شامل کیا گیا ہے ، جس کے نتیجے میں نکل - فاسفورس (نی -} p) مصر دات ہے۔ سوڈیم ہائپو فاسفائٹ کی حراستی براہ راست چڑھانا کی شرح کو متاثر کرتی ہے: اعلی حراستی جمع کی رفتار میں اضافہ کرتی ہے لیکن حل کی عدم استحکام اور نکل کے حل میں نکل - فاسفورس کی تشکیل کا باعث بن سکتی ہے ، جو کوٹنگ کے معیار کو کم کرتی ہے۔

ڈیمیتھالامین بورین (ڈی ایم اے بی) کو خصوصی الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حلوں میں استعمال کیا جاتا ہے ، خاص طور پر وہ لوگ جن کی ضرورت کم - درجہ حرارت آپریشن (25–60 ڈگری) یا کم فاسفورس مواد والے ملعمع کاری کی ضرورت ہوتی ہے۔ عام طور پر ڈی ایم اے بی کو 5-15 جی/ایل کی تعداد میں شامل کیا جاتا ہے اور بورک ایسڈ (H₃BO₃) اور ڈیمیتھالامین ((CH₃) ₂NH) کی تشکیل کے لئے آکسائڈائزنگ کے دوران NI⁰ کو NI⁰ میں کم کرتا ہے۔ ڈی ایم اے بی کے ساتھ تیار کردہ کوٹنگز میں سطح کی ہموار سطح ختم ہوتی ہے اور غیر - دھاتی ذیلی جگہوں جیسے پلاسٹک اور سیرامکس کی بہتر آسنجن ہوتی ہے ، لیکن ڈی ایم اے بی سوڈیم ہائپو فاسفائٹ سے زیادہ مہنگا اور زہریلا ہے ، جس سے اس کے استعمال کو میڈیکل ڈیوائس کی چڑھانا جیسے نیک ایپلی کیشنز پر پابندی ہے۔

کمپلیکسنگ ایجنٹ: نکل آئنوں کو مستحکم کرنا

پیچیدہ ایجنٹ ، جسے چیلیٹنگ ایجنٹ بھی کہا جاتا ہے ، الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حلوں میں ضروری اضافے ہیں۔ ان کا بنیادی کام نیاروں کے ساتھ مستحکم کمپلیکس تشکیل دینا ہے ، جس سے حل میں ناقابل تحلیل نکل ہائیڈرو آکسائیڈس (نی (OH) ₂) یا کاربونیٹس (نیکو) کی حیثیت سے ان کو روکنے سے روکتا ہے۔ یہ الیکٹرو لیس نکل چڑھانا میں خاص طور پر اہم ہے ، کیونکہ آٹوکیٹیلیٹک رد عمل کو بہتر بنانے کے ل the حل اکثر قدرے تیزابیت سے غیر جانبدار پییچ (4.5–6.5) برقرار رہتا ہے ، اور غیر پیچیدہ نیئنس ان حالات کے تحت ہائیڈروالیسس کا شکار ہیں۔ NIA⁺ کے ساتھ گھلنشیل کمپلیکس تشکیل دے کر ، پیچیدہ ایجنٹ سبسٹریٹ سطح پر نکل آئنوں کی مستقل فراہمی کو یقینی بناتے ہیں ، مستحکم چڑھانا کی شرح کو برقرار رکھتے ہیں اور نقائص کی تشکیل کو روکتے ہیں جیسے پیٹنگ یا ناہموار کوٹنگ کی موٹائی۔

الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل میں استعمال ہونے والے عام پیچیدہ ایجنٹوں میں شامل ہیںسائٹرک ایسڈ (C₆H₈O₇), لییکٹک ایسڈ (C₃H₆O₃), گلیکولک ایسڈ(c₂h₄o₃) ، اورایتیلینیڈیمیٹیٹرااسیٹک ایسڈ (ای ڈی ٹی اے)(c₁₀h₁₆n₂o₈) سائٹرک ایسڈ سب سے زیادہ استعمال ہونے والے پیچیدہ ایجنٹوں میں سے ایک ہے ، جو 10-30 جی/ایل کی تعداد میں شامل کیا گیا ہے۔ یہ مستحکم ، پانی - nia کے ساتھ گھلنشیل کمپلیکس تشکیل دیتا ہے اور حل پییچ کو بفر کرنے میں مدد کرتا ہے ، جو چڑھانا کے دوران اتار چڑھاو کو کم کرتا ہے۔ لیکٹک ایسڈ ، جو اکثر سائٹرک ایسڈ کے ساتھ مل کر استعمال ہوتا ہے ، نکل کوٹنگ کی یکسانیت کو بہتر بناتا ہے اور اعلی درجہ حرارت (70-90 ڈگری) پر حل کے استحکام کو بڑھاتا ہے ، جو اعلی - رفتار میں عام ہے۔الیکٹرو لیس نکل چڑھاناعمل

ای ڈی ٹی اے ایک مضبوط چیلیٹنگ ایجنٹ ہے جو نی کے ساتھ انتہائی مستحکم کمپلیکس تشکیل دیتا ہے ، جس سے یہ الیکٹرویلیس نکل چڑھانا حل کے ل suitable موزوں ہوتا ہے جس میں طویل - اصطلاح استحکام کی ضرورت ہوتی ہے یا اعلی پییچ کی سطح پر کام کرتے ہیں۔ تاہم ، ای ڈی ٹی اے سائٹرک اور لییکٹک ایسڈ جیسے نامیاتی ایسڈ کے مقابلے میں کم بایوڈیگریڈیبل ہے ، جس کی وجہ سے حالیہ برسوں میں خاص طور پر کچرے کو ضائع کرنے کے سخت قواعد و ضوابط والی صنعتوں میں ماحول دوست دوستانہ پیچیدہ ایجنٹوں کی طرف بدلاؤ آیا ہے۔

پییچ ایڈجسٹر: زیادہ سے زیادہ رد عمل کے حالات کو برقرار رکھنا

الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل کا پییچ آٹوکیٹیلیٹک رد عمل ، حل کی استحکام ، اور نکل کوٹنگ کی خصوصیات کو کنٹرول کرنے میں ایک اہم کردار ادا کرتا ہے۔ سوڈیم ہائپو فاسفائٹ کو کم کرنے والے ایجنٹ کے طور پر استعمال کرنے والے حلوں کے لئے زیادہ تر الیکٹرو لیس نکل چڑھانا کے عمل 4.5–6.5 کے پییچ رینج کے اندر کام کرتے ہیں۔ پییچ کی سطح پر 4.5 سے نیچے ، رد عمل کی شرح نمایاں طور پر سست ہوجاتی ہے ، جس کی وجہ سے نامکمل کوٹنگ کوریج اور کم پیداوری ہوتی ہے۔ اس کے برعکس ، 6.5 سے اوپر کی پییچ کی سطح نی ہائڈرو آکسائیڈ کی حیثیت سے نی بارش کے خطرے میں اضافہ کرتی ہے ، جو حل کی سڑن اور پاؤڈر کی تشکیل کا سبب بن سکتی ہے ، غیر - پیروکار کوٹنگز۔ مطلوبہ پییچ رینج کو برقرار رکھنے کے لئے ، الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حلوں میں پی ایچ ایڈجسٹر شامل ہیں ، جو چڑھانا کے عمل کے دوران ضرورت کے مطابق حل پی ایچ کو بڑھانے یا کم کرنے میں شامل کیے جاتے ہیں۔

عام طور پر پییچ میں اضافے کے لئے پییچ ایڈجسٹرز (الکلائزنگ ایجنٹوں) میں شامل ہیںسوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ(نووہ) ،پوٹاشیم ہائیڈرو آکسائیڈ(کوہ) ، اورامونیم ہائیڈرو آکسائیڈ(NH₄OH) سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ سب سے زیادہ لاگت - موثر آپشن ہے اور عام طور پر پییچ کو بڑھانے کے لئے 10–20 ٪ پانی کے حل کے طور پر شامل کیا جاتا ہے۔ امونیم ہائیڈرو آکسائیڈ کو کچھ فارمولیشنوں میں ترجیح دی جاتی ہے کیونکہ یہ نیئوں کے ساتھ کمپلیکس تشکیل دیتا ہے ، جو اضافی استحکام فراہم کرتا ہے ، لیکن یہ اتار چڑھاؤ ہے اور امونیا گیس کو جاری کرسکتا ہے ، جس میں چڑھانا کی سہولیات میں مناسب وینٹیلیشن کی ضرورت ہوتی ہے۔

پییچ (تیزابیت دینے والے ایجنٹوں) کو کم کرنے کے لئے ،سلفورک ایسڈ(h₂so₄) اورہائیڈروکلورک ایسڈ(HCl) سب سے زیادہ عام طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ سلفورک ایسڈ کو ترجیح دی جاتی ہے کیونکہ اس سے کلورائد آئنوں کا تعارف نہیں ہوتا ہے ، جو اعلی حراستی میں سبسٹریٹ یا چڑھانا کے سامان کی سنکنرن کا سبب بن سکتا ہے۔ تیزابیت پییچ ایڈجسٹرز کو عام طور پر اچانک پییچ کے قطرے سے بچنے کے لئے پتلا حل (5-10 ٪) کے طور پر شامل کیا جاتا ہے ، جو الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل کو غیر مستحکم کرسکتے ہیں اور کوٹنگ کو نقصان پہنچا سکتے ہیں۔

اسٹیبلائزر: قبل از وقت سڑن کو روکنا

اسٹیبلائزر الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حلوں میں اہم اضافے ہیں ، کیونکہ وہ حل کے قبل از وقت گلنے کو روکتے ہیں۔ اسٹیبلائزرز کے بغیر ، آٹوکیٹیلیٹک رد عمل بلک حل (بجائے صرف سبسٹریٹ سطح پر) میں ہوسکتا ہے ، جس سے نکل - فاسفورس پریپیٹیٹس کی تشکیل ہوتی ہے۔ یہ پریپیٹیٹ نہ صرف قیمتی نکل آئنوں اور ایجنٹوں کو کم کرنے سے ، حل کی کارکردگی کو کم کرتے ہیں ، بلکہ کوٹنگ کو بھی آلودہ کرتے ہیں ، جس کے نتیجے میں نوڈولس یا ناہموار موٹائی جیسے نقائص ہوتے ہیں۔ اسٹیبلائزر چھوٹے چھوٹے ذرات پر جذب کرتے ہوئے کام کرتے ہیں جو حل میں تشکیل دیتے ہیں ، ان کی نشوونما کو روکتے ہیں اور انہیں بلک میں خودکار رد عمل شروع کرنے سے روکتے ہیں۔

الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حلوں میں استعمال ہونے والے عام اسٹیبلائزر میں شامل ہیںلیڈ ایسیٹیٹ(پی بی (Ch₃coo) ₂ · 3h₂o) ،تھیلیم سلفیٹ(tl₂so₄) ،سیلینیم مرکبات(مثال کے طور پر ، سیلینوس ایسڈ ، H₂seo₃) ، اورسلفر - مرکبات پر مشتمل ہے(مثال کے طور پر ، تیووریا ، (NH₂) ₂CS)۔ لیڈ ایسیٹیٹ ایک انتہائی موثر اسٹیبلائزر میں سے ایک ہے اور اسے بہت کم حراستی (0.1-1 ملی گرام/ایل) میں شامل کیا جاتا ہے۔ یہ نکل کے ذرات پر ایک پتلی پرت کی تشکیل کرتا ہے ، اور انہیں آٹوکیٹیلیٹک رد عمل کے لئے کاتالک کے طور پر کام کرنے سے روکتا ہے۔ تاہم ، سیسہ ایک زہریلا بھاری دھات ہے ، اور ماحولیاتی اور صحت سے متعلق خدشات کی وجہ سے بہت ساری صنعتوں (جیسے ، الیکٹرانکس ، طبی آلات) میں اس کا استعمال محدود ہے۔

تھیلیم سلفیٹ ایک اور قوی اسٹیبلائزر ہے ، جو 0.01–0.1 ملی گرام/ایل کی تعداد میں استعمال ہوتا ہے ، لیکن یہ سیسہ سے بھی زیادہ زہریلا ہے ، جس سے اس کے استعمال کو خصوصی ایپلی کیشنز تک محدود کردیا جاتا ہے جہاں دوسرے مستحکم افراد غیر موثر ہیں۔ سیلینیم مرکبات اور سلفر - مرکبات پر مشتمل زیادہ ماحول دوست دوستانہ متبادل ہیں ، حالانکہ وہ سیسہ یا تھیلیم سے کم موثر ہیں۔ مثال کے طور پر ، تھوریا 0.5-2 ملی گرام/ایل کی تعداد میں شامل کیا جاتا ہے اور عام طور پر کھانے کے لئے الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل میں استعمال ہوتا ہے - گریڈ یا میڈیکل ایپلی کیشنز ، جہاں زہریلی بھاری دھاتوں کی ممانعت ہے۔

بفرنگ ایجنٹ: پییچ اتار چڑھاو کو کم سے کم کرنا

اگرچہ پییچ ایڈجسٹرز کو الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل کا ابتدائی پییچ مقرر کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے ، چڑھانا کے عمل کے دوران زیادہ سے زیادہ حد میں پییچ کو برقرار رکھنے کے لئے بفرنگ ایجنٹوں کو شامل کیا جاتا ہے۔ الیکٹرو لیس نکل چڑھانا میں آٹوکیٹیلیٹک رد عمل تیزابیت سے متعلق پیداوار پیدا کرتا ہے (جیسے ، سوڈیم ہائپو فاسفائٹ آکسیکرن سے فاسفورک ایسڈ) ، جو وقت کے ساتھ حل پییچ میں کمی کا سبب بن سکتا ہے۔ بفرنگ ایجنٹ کے بغیر ، پییچ ایڈجسٹرز میں بار بار اضافے کی ضرورت ہوگی اس پییچ ڈراپ کا مقابلہ کرنا ہوگا ، جس سے متضاد چڑھانا حالات اور ممکنہ کوٹنگ کے نقائص پیدا ہوں گے۔ بفرنگ ایجنٹ ان تیزابیت والے پیداوار کو غیر موثر بنا کر ، پییچ کو مستحکم کرتے ہوئے اور چڑھانا چکر میں یکساں رد عمل کی شرح کو یقینی بناتے ہیں۔

الیکٹرو لیس نکل چڑھانے والے حل میں سب سے زیادہ عام طور پر استعمال ہونے والے بفرنگ ایجنٹ ہیںسوڈیم ایسیٹیٹ(Ch₃coona) ،امونیم ایسیٹیٹ(ch₃coonh₄) ، اوربورک ایسڈ(h₃bo₃) سوڈیم ایسیٹیٹ کو 20–50 جی/ایل کی تعداد میں شامل کیا جاتا ہے اور یہ 4.5–6.0 کے درمیان پییچ کی سطح کو برقرار رکھنے میں موثر ہے ، جو زیادہ تر سوڈیم ہائپو فاسفائٹ - پر مبنی الیکٹرویلیس نکل چڑھانا کے عمل کے لئے مثالی ہے۔ ایسٹیک ایسڈ کی تشکیل کے ل it اس میں تیزابیت کے ضمنی پروڈکٹس کے ساتھ رد عمل ظاہر ہوتا ہے ، ایک کمزور تیزاب جو حل پییچ کو نمایاں طور پر کم نہیں کرتا ہے۔ امونیم ایسیٹیٹ ان حلوں میں استعمال ہوتا ہے جہاں امونیا پہلے سے موجود ہے (جیسے ، وہ لوگ جو امونیم ہائڈرو آکسائیڈ کو پییچ ایڈجسٹر کے طور پر استعمال کرتے ہیں) اور اضافی پییچ استحکام فراہم کرتے ہیں ، لیکن یہ سوڈیم ایسیٹیٹ سے زیادہ مہنگا ہے۔

بورک ایسڈ کو اکثر ثانوی بفرنگ ایجنٹ کی حیثیت سے الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حلوں میں شامل کیا جاتا ہے ، عام طور پر 5-15 جی/ایل کی تعداد میں۔ یہ پییچ کو نچلی سطح (4.0–5.5) پر مستحکم کرنے میں مدد کرتا ہے اور نکل کوٹنگ کی چمک اور یکسانیت کو بھی بہتر بناتا ہے۔ کچھ اعلی - درجہ حرارت الیکٹرو لیس نکل چڑھانا عمل (80–95 ڈگری) میں ، بورک ایسڈ بھی ایک سنکنرن روکنے والے کے طور پر کام کرتا ہے ، جو چڑھانا کے سامان کو انحطاط سے بچاتا ہے۔

الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا حل کے اجزاء

الیکٹرو لیس نکل چڑھانا کے برعکس ، جو ایک پر انحصار کرتا ہےکیمیائینکل جمع کرنے کے لئے رد عمل ، الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا ایک بیرونی الیکٹرک کرنٹ کا استعمال کرتا ہے تاکہ سبسٹریٹ پر نی آئنوں کی کمی کو دور کیا جاسکے۔ اس عمل میں ، سبسٹریٹ بجلی کی فراہمی (کیتھوڈ) کے منفی ٹرمینل سے منسلک ہوتا ہے ، اور نکل انوڈ مثبت ٹرمینل سے منسلک ہوتا ہے۔ جب الیکٹرک کرنٹ کا اطلاق ہوتا ہے تو ، حل میں نی آئن کیتھوڈ میں منتقل ہوجاتے ہیں ، جہاں وہ الیکٹران حاصل کرتے ہیں اور دھاتی نکل کے طور پر جمع کرتے ہیں۔ الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا بڑے پیمانے پر ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتا ہے جس میں کوٹنگ کی خصوصیات ، جیسے آٹوموٹو ٹرم ، زیورات اور الیکٹرانک اجزاء پر اعلی کوٹنگ کی موٹائی ، روشن ختم ، یا عین مطابق کنٹرول کی ضرورت ہوتی ہے۔ اگرچہ الیکٹرو لیس نکل چڑھانا اس کی آٹوکیٹیلیٹک نوعیت کے ذریعہ بیان کیا گیا ہے ، الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا حل ان کی اپنی الگ ساخت ہے ، جو الیکٹرویلیٹک عمل کے مطابق ہے۔ ذیل میں ایک عام الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا حل کے کلیدی اجزاء ہیں۔

نکل ماخذ: الیکٹرولیسس کے لئے نی ion آئنوں کی فراہمی

الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حلوں کی طرح ، الیکٹروپلیٹیڈ نکل چڑھانا حل کا بنیادی جز نکل ذریعہ ہے ، جو کیتھوڈ میں کم ہونے والے نیئوں کو فراہم کرتا ہے۔ نکل کمپاؤنڈ کا انتخاب مطلوبہ کوٹنگ کی خصوصیات ، چڑھانا موجودہ کثافت ، اور حل کی چالکتا پر منحصر ہے۔ الیکٹروپلیٹیڈ نکل چڑھانا حل کے سب سے عام ذرائع ہیںنکل سلفیٹ(niso₄ · 6h₂o) اورنکل کلورائد۔

نکل سلفیٹ عام طور پر 200–350 جی/ایل الیکٹروپلیٹیڈ نکل چڑھانا حل کی تشکیل کرتا ہے۔ یہ نیئوں کی اکثریت فراہم کرتا ہے اور مجموعی طور پر چڑھانا کی شرح کے لئے ذمہ دار ہے۔ حل کی چالکتا کو بڑھانے اور نکل انوڈ کی تحلیل کو بہتر بنانے کے لئے نکل کلورائد کو چھوٹی مقدار میں (30–60 جی/ایل) میں شامل کیا جاتا ہے۔ الیکٹرو لیس نکل چڑھانا کے برعکس ، جہاں نکل کلورائد کو آسنجن کو بہتر بنانے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے ، الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا میں ، اس سے نکل انوڈ کے آکسیکرن کو فروغ دے کر حل میں نیئنس کی مستقل ارتکاز برقرار رکھنے میں مدد ملتی ہے (نی → نی v² + 2 e⁻)۔

کچھ خصوصی الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا حلوں میں ، جیسے اعلی - چمک ختم ہونے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے ،نکل سلفامیٹ(ni (nh₂so₃) ₂ · 4h₂o) نکل ماخذ کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے۔ نکل سلفامیٹ کئی فوائد پیش کرتا ہے ، جس میں اعلی گھلنشیلتا ، کم تیزابیت ، اور کم موجودہ کثافتوں پر روشن ، ڈکٹائل ملعمع کاری پیدا کرنے کی صلاحیت شامل ہے۔ تاہم ، یہ نکل سلفیٹ سے زیادہ مہنگا ہے ، جس سے یہ صرف آرائشی چڑھانا یا صحت سے متعلق اجزاء جیسے ایپلی کیشنز کے لئے موزوں ہے جہاں اعلی - معیار کی تکمیل اہم ہے۔

نمک کا انعقاد: حل چالکتا کو بڑھانا

الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا حلوں کے لئے اعلی بجلی کی چالکتا کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ سبسٹریٹ سطح پر یکساں موجودہ تقسیم کو یقینی بنایا جاسکے ، جو مستقل کوٹنگ کی موٹائی کے حصول کے لئے ضروری ہے۔ اگرچہ نکل کلورائد چالکتا میں اہم کردار ادا کرتا ہے ، حل کی بجلی کی خصوصیات کو مزید بہتر بنانے کے ل additional اکثر اضافی انعقاد کے نمکیات کو شامل کیا جاتا ہے۔ نمکین کا انعقاد چڑھانا کے رد عمل میں حصہ نہیں لیتے ہیں لیکن حل کی مزاحمت کو کم کرنے میں مدد کرتے ہیں ، جس سے موجودہ کثافت اور زیادہ گرمی کی وجہ سے زیادہ موجودہ کثافت اور تیز چڑھانا کی شرحوں کی اجازت ملتی ہے۔

الیکٹروپلیٹیڈ نکل چڑھانا حل میں نمک کا سب سے زیادہ استعمال کیا جاتا ہےسوڈیم سلفیٹ(Na₂so₄ · 10h₂o) ، 50–100 g/l کی تعداد میں شامل کیا گیا۔ سوڈیم سلفیٹ چڑھانا کے عمل میں جڑ ہے اور آئنوں (Na⁺ اور So₄²⁻) کی اعلی حراستی فراہم کرتا ہے جو چالکتا کو بڑھاتا ہے۔ دوسرے انعقاد نمکیات ، جیسےمیگنیشیم سلفیٹ(mgso₄ · 7h₂o) اورپوٹاشیم سلفیٹ(k₂so₄) ، بھی استعمال کیا جاسکتا ہے ، لیکن اس کی کم قیمت اور زیادہ گھلنشیلتا کی وجہ سے سوڈیم سلفیٹ کو ترجیح دی جاتی ہے۔ کچھ تیزابیت الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا حلوں میں ،بورک ایسڈ.

برائٹنر: ایک چمقدار ختم حاصل کرنا

برائینرز نکل کرسٹل ڈھانچے میں ترمیم کرکے - چھوٹے ، یکساں کرسٹل تشکیل دینے کے لئے کیتھوڈ پر جذب کرتے ہوئے عکاس ختم (سجاوٹ کی کلید) تیار کرتے ہیں۔ دو اقسام:پرائمری برائینرز(کیریئر ، جیسے ،سوڈیم ساکرین(c₇h₄nnao₃s · 2h₂o) ،بینزین سلفونامائڈ(c₆h₅so₂nh₂)) اورسیکنڈری برائٹنرز(ٹیکہ بڑھاؤ ، جیسے ،1،4-butynediol (C₄H₆O₂), پروپیلین آکسائڈ(C₃H₆O))۔ سوڈیم ساکرین بڑے پیمانے پر ڈکٹائل ، روشن ملعمع کاری کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ یہ عام طور پر 1–5 جی/ایل کی تعداد میں شامل کیا جاتا ہے ، کیونکہ یہ نہ صرف چمک کو بہتر بناتا ہے بلکہ کوٹنگ کے تناؤ کو بھی کم کرتا ہے ، جس سے موٹی ذخائر میں کریکنگ کو روکتا ہے۔ بینزین سلفونامائڈ ، ایک کم عام پرائمری برائٹنر ، کم - درجہ حرارت الیکٹروپلیٹنگ کے عمل (40–50 ڈگری) میں کوٹنگ آسنجن پر سمجھوتہ کیے بغیر چمک کو برقرار رکھنے کے لئے استعمال ہوتا ہے ، حالانکہ یہ سوڈیم ساکرین سے زیادہ مہنگا ہے۔

ثانوی برائینرز عکاسی کو بڑھانے اور کرسٹل ڈھانچے کو بہتر بنانے کے لئے بنیادی برائٹنرز کے ساتھ ہم آہنگی سے کام کرتے ہیں۔1،4-butynediolسب سے زیادہ استعمال ہونے والا ثانوی برائنٹر ہے ، جو 0.1–1 جی/ایل میں شامل کیا گیا ہے۔ یہ کیتھوڈ کی سطح پر سختی سے جذب کرتا ہے ، جس سے بڑی بڑی کرسٹل نمو کو روکتا ہے اور آئینہ - کی طرح ختم ہوتا ہے۔ تاہم ، اضافی حراستی (1 جی/ایل سے زیادہ) کوٹنگ ٹوٹنے اور چھیلنے کا شکار ہونے کا سبب بن سکتی ہے ، خاص طور پر اعلی - موجودہ - کثافت کی ایپلی کیشنز میں۔پروپیلین آکسائڈ، ایک اور ثانوی برائٹنر ، پیچیدہ ذیلی جگہوں ، جیسے پیچیدہ نمونوں کے ساتھ زیورات جیسے چمک کی یکسانیت کو بہتر بنانے کے لئے 1،4-butynediol کے ساتھ مل کر استعمال کیا جاتا ہے۔ اس کی اعلی رد عمل کی وجہ سے یہ بہت ہی کم مقدار میں (0.05–0.2 g/L) میں شامل کیا جاتا ہے ، جو دوسری صورت میں کوٹنگ کی موٹائی کا باعث بن سکتا ہے۔

بفرنگ ایجنٹ: الیکٹروپلیٹڈ حل میں پییچ کو مستحکم کرنا

الیکٹرو لیس نکل چڑھانا حل کی طرح ، الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا حلوں کو چڑھانا کے دوران مستحکم پییچ کو برقرار رکھنے کے لئے بفرنگ ایجنٹوں کی ضرورت ہوتی ہے۔ انوڈ تحلیل اور کیتھوڈ جمع کو بہتر بنانے کے لئے زیادہ تر الیکٹروپلیٹڈ نکل عمل قدرے تیزابیت والے پییچ (3.5–5.0) پر چلتے ہیں۔ بفرنگ کے بغیر ، کیتھڈ (واٹر الیکٹرولیسس سے) میں ہائیڈروجن آئنوں (H⁺) کی نسل کی وجہ سے پییچ بہہ سکتا ہے ، جس کی وجہ سے آہستہ آہستہ چڑھانا کی شرح اور سست ملعمع کاری ہوتی ہے۔ بفرنگ ایجنٹ اضافی H⁺ آئنوں کو بے اثر کرتے ہیں ، مستقل پییچ اور رد عمل کے حالات کو یقینی بناتے ہیں۔

الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا حل میں بنیادی بفرنگ ایجنٹ ہےبورک ایسڈ(h₃bo₃) ، 25–40 g/l کی تعداد میں شامل کیا گیا۔ بورک ایسڈ مثالی ہے کیونکہ یہ تیزابیت کے حل میں گھلنشیل ہے ، غیر - زہریلا ، اور 3.5–5.0 کی حد میں پی ایچ کو مستحکم کرنے میں موثر ہے۔ یہ اندرونی تناؤ کو کم کرکے نکل کوٹنگ کی تضاد کو بھی بہتر بناتا ہے ، جو آٹوموٹو ٹرم جیسے ایپلی کیشنز کے لئے اہم ہے جس میں لچک کی ضرورت ہوتی ہے۔ کچھ اعلی - درجہ حرارت الیکٹروپلیٹنگ کے عمل (50–60 ڈگری) میں ،سوڈیم ایسیٹیٹ(Ch₃coona) کو پییچ استحکام کو بڑھانے کے لئے ثانوی بفر (10-15 g/L) کے طور پر شامل کیا جاسکتا ہے ، خاص طور پر جب موجودہ کثافت کی وجہ سے حل تیز پییچ کے قطرے کا شکار ہو۔

خصوصی خصوصیات کے ل add ایڈیٹیو

بنیادی اجزاء کے علاوہ ، الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا حلوں میں اکثر مخصوص ایپلی کیشنز کے لئے کوٹنگ کی خصوصیات کو تیار کرنے کے لئے خصوصی اضافے شامل ہوتے ہیں۔ یہ اضافے کی ضرورت ہے جیسے بہتر سنکنرن مزاحمت ، سختی میں اضافہ ، یا غیر - دھاتی ذیلی ذیلی ذخیروں میں بہتر آسنجن۔

سنکنرن روکنے والے: میرین ہارڈ ویئر یا آؤٹ ڈور فکسچر جیسے ایپلی کیشنز کے لئے ،کرومیم (iii) سلفیٹ(CR₂ (SO₄) ₃) نمکین پانی اور ماحولیاتی سنکنرن کے خلاف کوٹنگ کی مزاحمت کو بڑھانے کے لئے 1–3 جی/ایل میں شامل کیا جاتا ہے۔ یہ نکل کی سطح پر ایک پتلی ، غیر فعال پرت کی تشکیل کرتا ہے ، جو آکسیکرن کو روکتا ہے۔

سختی بڑھانے والے: پہننے کے لئے - مزاحم حصے جیسے گیئرز یا ٹولنگ ،نکل سلفائڈ(NIS) 0.5-1.5 g/l پر شامل کیا جاتا ہے۔ یہ نکل کوٹنگ کے اندر اندر رہتا ہے ، اور اس کی سختی کو 150-200 HV (وکرز سختی) سے 300–400 HV سے بڑھاتا ہے۔

آسنجن پروموٹرز: جب پلاسٹک پر چڑھانا (جیسے ، صارفین کے الیکٹرانکس کے لئے ABS پلاسٹک) ،پیلیڈیم کلورائد(PDCL₂) 0.01–0.05 g/L پر شامل کیا جاتا ہے۔ یہ ایک اتپریرک کی حیثیت سے کام کرتا ہے ، جس سے نکل کی آسنجن کو غیر - دھاتی سطح کی طرف سے ایک پتلی دھاتی پرت تشکیل دے کر بہتر بناتا ہے جس سے نکل کا بندوبست ہوسکتا ہے۔

الیکٹرولیس اور الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا حلوں کا موازنہ

برقی اور الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا کے مابین اختلافات کو سمجھناحلدیئے گئے درخواست کے لئے صحیح عمل کے انتخاب کے لئے اہم ہے۔ ذیل میں ساخت اور کارکردگی میں ان کے کلیدی امتیازات کا خلاصہ ہے:

نکل چڑھانا حلوں کا خلاصہ اور مستقبل کا نقطہ نظر

نکل چڑھانا حل پیچیدہ کیمیائی مرکب ہیں جو یا تو الیکٹرویلیس یا الیکٹروپلیٹڈ عمل کے مطابق ہیں ، ہر ایک انفرادی اجزاء کے ساتھ ہے جو کوٹنگ کی خصوصیات کا تعین کرتے ہیں۔ الیکٹرو لیس نکل پلاٹنگ حل ایجنٹوں ، پیچیدہ ایجنٹوں ، اور اسٹیبلائزرز کو کم کرنے پر انحصار کرتے ہیں تاکہ وہ خود کار حصوں پر یکساں کوٹنگ کے ل ideal مثالی بناتے ہیں۔ الیکٹروپلیٹڈ نکل چڑھانا حل ، اس کے برعکس ، بیرونی کرنٹ ، برائٹنرز ، اور نمکین کا انعقاد کرتے ہیں تاکہ سجاوٹ اور اعلی - پہننے کی ایپلی کیشنز کے لئے موٹی ، چمقدار ختم پیدا ہوسکیں۔

اجزاء کا انتخاب - نکل کے ذرائع سے لے کر خصوصی اضافے تک - سنکنرن مزاحمت ، سختی اور آسنجن جیسے عوامل کو براہ راست متاثر کرتا ہے۔ چونکہ صنعتیں استحکام کو ترجیح دیتی ہیں ، ایکو - دوستانہ متبادلات کی طرف بڑھتی ہوئی تبدیلی ہے ، جیسے زہریلا اسٹیبلائزرز (لیڈ ایسیٹیٹ) کو تھیوریا سے تبدیل کرنا اور ای ڈی ٹی اے کے بجائے بائیوڈیگرڈ ایبل کمپلیکسنگ ایجنٹوں (سائٹرک ایسڈ) کا استعمال۔ مزید برآں ، جاری تحقیق کنواری مواد پر انحصار کم کرنے کے لئے چڑھانا حل میں ری سائیکل نکل کے استعمال کی تلاش کر رہی ہے ، نیز پروسیسنگ کے دوران توانائی کی کھپت کو کم کرنے کے لئے کم - درجہ حرارت کی تشکیل کی ترقی۔

ہر جزو کی تشکیل اور فنکشن کو سمجھنے سے ، مینوفیکچر ماحولیاتی اثرات کو کم سے کم کرتے ہوئے کارکردگی کی ضروریات کو پورا کرنے کے لئے نکل چڑھانا کے عمل کو بہتر بناسکتے ہیں۔ جیسا کہ ٹیکنالوجی کی ترقی ہوتی ہے ، نکل چڑھانا حلوں کے مستقبل کا امکان ہے کہ وہ کارکردگی ، معیار اور استحکام میں توازن برقرار رکھے گا ، اس بات کو یقینی بنانا کہ یہ عمل متنوع صنعتی ایپلی کیشنز کے لئے قابل عمل رہے۔