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La technologie de galvanoplastie de l'Antiquité à nos jours : comment a-t-elle brillé dans l'industrie ?
La galvanoplastie, également connue sous le nom de dépôt électrochimique ou électrodéposition, est un processus dans lequel un revêtement métallique est appliqué sur un substrat solide par courant électrique continu. L’histoire de cette technologie reflète non seulement les progrès du développement industriel, mais affecte également les performances et l’apparence de nombreux produits dans notre vie quotidienne. Cet article explorera le développement historique de la technologie de galvanoplastie et ses applications dans l’industrie moderne.
Principes de base de la galvanoplastie
Dans le processus de galvanoplastie, la pièce à plaquer agit comme une cathode (électrode négative), tandis que l'électrolyte est une solution contenant des cations métalliques et l'anode (électrode positive) est généralement constituée de ce métal ou d'un matériau conducteur inerte. . Le courant est fourni par une source d'alimentation externe, qui réduit les cations métalliques en métal au niveau de la cathode, recouvrant ainsi la couche métallique requise.
La technologie de galvanoplastie est largement utilisée dans l'industrie et les arts décoratifs pour améliorer les propriétés de surface des objets, telles que la résistance à l'usure et à la corrosion, le pouvoir lubrifiant, la réflectivité, la conductivité et même l'apparence.
Évolution de la technologie de galvanoplastie
La technologie de la galvanoplastie a commencé à se développer au début du XVIIIe siècle. Le chimiste italien Luigi Valentino Brunatelli a inventé pour la première fois la technologie de galvanoplastie en 1805, en utilisant l'invention d'Alessandro Volta : la cellule voltaïque. Bien que l'invention de Brunatelli ait été supprimée à l'époque, la technologie de la galvanoplastie est devenue plus sophistiquée au fil du temps, notamment en Russie au milieu du XIXe siècle.
En 1839, des scientifiques britanniques et russes développèrent indépendamment un procédé de dépôt de métal similaire à celui de Brunatelli, et il était largement utilisé dans le placage de cuivre pour les plaques d'impression des imprimantes.
Différentes méthodes de placage
Avec les progrès de la technologie, de nombreuses méthodes de galvanoplastie différentes ont été introduites. Par exemple, la technologie de placage par impulsions utilise des tensions de commutation rapide pour modifier la composition et l'épaisseur du film déposé selon différentes impulsions. Cette méthode peut améliorer la qualité du film électrolytique et libérer les contraintes internes générées lors du processus de dépôt rapide.
Placage au pinceau
Le placage au pinceau est une technique similaire qui permet d'appliquer un revêtement sur des parties ou sur l'objet entier à l'aide d'un pinceau imbibé d'une solution de placage. Cette méthode présente les avantages d’une efficacité et d’une portabilité élevées et est très adaptée aux réparations partielles dans l’industrie.
Galvanoplastie en baril
Le placage en baril est une autre technique courante, particulièrement utile pour manipuler de grandes quantités de petits objets. Dans ce processus, l'objet est placé dans un cadre non conducteur en forme de tonneau. Lorsque le tonneau tourne, le courant circule à travers l'objet, obtenant ainsi un effet de placage uniforme.
Applications de la galvanoplastie
Aujourd'hui, la technologie de galvanoplastie joue un rôle important dans de nombreux domaines industriels tels que l'électronique, l'automobile et l'aviation. Par exemple, une couche de cuivre galvanisé sur un circuit imprimé améliore non seulement la conductivité, mais augmente également la résistance globale. Comparés à de nombreux matériaux traditionnels, les produits galvanisés sont généralement plus résistants à la corrosion et à l'usure.
Par exemple, la galvanoplastie du nickel peut améliorer considérablement la résistance à la corrosion du métal tout en offrant une surface plus brillante.
L'importance de la propreté
Lors du processus de galvanoplastie, la propreté de la surface du substrat est cruciale. Toute huile ou contaminant affectera l'adhérence du revêtement, c'est pourquoi la surface métallique doit être soigneusement nettoyée conformément à la norme ASTM B322 avant le placage.
L'avenir de la galvanoplastie
Avec les progrès de la science et de la technologie, la technologie de galvanoplastie continue de se développer. L'ajout de nouveaux matériaux et l'introduction de nouvelles technologies élargiront encore le champ d'application de la galvanoplastie. Cependant, certaines technologies telles que le placage et le dépôt autocatalytiques sont également devenues des alternatives, offrant des solutions différentes.
Avec le développement de l'industrie et de la technologie, dans quelle direction la technologie de galvanoplastie va-t-elle évoluer à l'avenir ?
