آبکاری، یک مرحله مهم از فرایندهای تولید در گروه صنعتی شاتل گاز محسوب می‌شود. شاید برای شما این سؤال مطرح شود که آبکاری چیست و موارد استفاده از آن کدام است؟ اگر می‌خواهید از جزئیات این فرایند، اطلاعاتی کسب کنید، این مقاله مختصر و کاربردی را تا آخر مطالعه نموده و نظرات خود را برای ما ارسال کنید.
آبکاری، فرایند پوشش‌دهی به سطح یک ماده (معمولاً سازه‌ها و محصولات فلزی) است. این فرایند، مزایای مفیدی مانند مهارِ خوردگی، تغییر قابلیت هدایت (رسانایی)، بهبود سایش، افزایش قابلیت جوش‌پذیری، کاهش اصطکاک، مقاومت در برابر حرارت و سخت‌شدن مواد را فراهم می‌کند و می‌تواند کیفیت و عملکرد ماده را تا حدود زیادی بهبود ببخشد. در این مقاله انواع مختلف آبکاری و چگونگی تأثیر آنها بر روی مواد را بررسی می‌کنیم.
الکتروپلیتینگ یکی از معروف‌ترین انواع این فرایند است. در الکتروپلیتینگ با استفاده از جریان الکتریکی، ذرات فلز (یون) با بار مثبت را در محلول شیمیایی حل می‌کنند. یون‌های فلزی با بار مثبت به ماده‌ای که باید آبکاری شود، جذب می‌شوند که در همان سمت منفی مدار قرار دارد. سپس قطعه یا محصولی که باید آبکاری شود در این محلول قرار می‌گیرد و ذرات فلز محلول به سطح ماده کشیده می‌شوند. این فرایند منجر به ایجاد پوششی صاف، یکنواخت و سریع بر روی مادهٔ آبکاری شده می‌شود. توجه نمایید که عوامل مختلفی می‌تواند در آبکاری نقش داشته باشد، از جمله تمیزکردن، ضربه‌زدن، رسوب الکتروشیمیایی و…
این فرایند باتوجه‌به یون فلزی، الکترولیت و فلز مورد آبکاری، انواع مختلفی دارد که به‌صورت زیر دسته‌بندی می‌شود:
در دنیا حمام‌های آبکاری مختلفی وجود دارد که کلرید آهن، فلور بورات آهن، سولفامات آهن و سولفات آهن نمونه‌های متداول این حمام‌های آبکاری هستند. از بین حمام‌های آبکاری، متداول‌ترین آن، کلرید آهن است. در سطور زیر می‌توانید ویژگی‌های این حمام آبکاری را مشاهده نمایید.
به دلیل اینکه این فرایند می‌تواند همانند پوشش برای سطوح فلزی باشد، از خوردگی فلز جلوگیری به عمل می‌آورد و در نتیجه هزینه‌های تولیدی تا حدود بسیاری کاهش می‌یابد. علاوه بر کاهش هزینه‌ها، آبکاری می‌تواند از نظر زیبایی به بهبود ظاهر وسایل فلزی کمک زیادی نماید. آبکاری با مس و نیکل از جمله آبکاری‌های پر استفاده‌ای هستند که در ابزارآلات و تجهیزاتی همچون لوازم‌خانگی به‌وفور استفاده می‌شوند.
همان‌طور که گفته شد، این فرایند معمولاً برای اهداف زیبایی‌شناختی یا مقاومت در برابر خوردگی و محافظت در برابر سایش انجام می‌شود. به‌عنوان‌مثال آبکاری نقره برای اهداف تزیینی انجام می‌شود. آبکاری فلز «روی» یا فلز «کادمیوم» از زنگ‌زدگی فلز زیرین جلوگیری می‌کند. نیکل نیز از فرسودگی و سایش جلوگیری می‌کند.
صنعتگران به طور معمول می‌توانند انواع فلزات مورداستفاده در صنایع مختلف را با کمک این فرایند بهبود بخشند.
متداول‌ترین فلز آبکاری برای مصارف صنعتی، کروم، نیکل و روی است که برای پوشش‌دهی قطعات صنعتی، مانند قطعات خودرو و موتورسیکلت یا شیرهای ظرف‌شویی کاربرد دارد. از طرف دیگر، وسایل تزیینی از فلزاتی نظیر قلع، برنج، طلا یا نقره برای آبکاری استفاده می‌کنند.
اولین مرحله از این فرایند، تهیهٔ مقدماتی برای شروع فرایند است. یکی از مهم‌ترین روش‌ها، تمیزکردن سطح است تا فلز از آلودگی‌هایی مانند روغن و گریس تمیزسازی شود و یون‌ها به‌راحتی بر روی فلز، پوشش‌دهی شوند. این روش شامل قراردادن قسمت فلزی روی حمامِ حلالِ شیمیاییِ در حال جوش است. بخار داغ در تماس با فلز (که سردتر است) متراکم می‌شود و هرگونه آلودگی را از بین می‌برد. سایر عناصر باقی‌مانده تبخیر می‌شوند و در آخر سطح فلز، تمیز می‌گردد.
به طور معمول از یک پودر اکسید آلومینیوم سایندۀ قوی برای این منظور استفاده می‌شود. این فرایند باعث می‌شود که سطح فلز با زبر شدن، بهتر به نظر برسد و پوشش‌دهی بر روی آن بهتر صورت پذیرد.
همان‌طور که در بالا نیز گفته شد در این فرایند با اعمال جریان برق و فراهم نمودن حمام الکترولیتی (برای ایجاد جریان، معمولاً ترکیب چندین مادهٔ شیمیایی، حمام‌ها را به وجود می‌آورند که بسته به نوع آبکاری این حمام‌ها متفاوت است)، فرایند آغاز می‌شود و یون‌ها بر روی فلز پوشش‌دهی می‌شوند. برای آبکاری فلز نازک، کل مراحل، ممکن است چند دقیقه طول بکشد؛ اما برای پوشش ضخیم فلز، ممکن است تا چندین ساعت به طول انجامد.
قسمت آخر شامل شستشوی فلز با آب برای ازبین‌بردن باقیمانده‌های شیمیایی و سپس غوطه‌ورشدن آن در مجموعه‌ای از ترکیبات برای ایجاد مقاومت بیشتر در برابر خوردگی است. سپس، آبکشی نهایی با آب گرم انجام می‌شود. کل مراحل ممکن است حدود ۹۰ دقیقه طول بکشد.
برخی از مواد مورداستفاده در آبکاری عبارت‌اند از:
