آموزش آبکاری

آموزش آبکاری طلا از مبتدی تا حرفه ای

آبکاری فرآیندی است برای پوشش دادن یک فلز بر روی فلز دیگر با استفاده از هیدرولیز. این فرآیند در عناصر تزئینی یا برای جلوگیری از خوردگی فلزات استفاده می شود. همچنین انواع آبکاری مس، آبکاری نقره و آبکاری کروم نیز وجود دارد. این روش به سازندگان کمک می کند تا از فلزات ارزان قیمتی مانند روی و فولاد در بیشتر محصولات خود استفاده کنند و برای زیبایی، محافظت و سایر خواص مطلوب آنها را با فلزات دیگر بپوشانند. سطوحی که پوشش فلزی روی آن قرار می گیرد حتی می تواند پلاستیکی باشد. اگر چه برای یادگیری آبکاری نیاز به آموزش عملی دارید و افزایش مهارت‌های عملی یکی از ضروریات این کار است اما بهتر است تکنیک‌ها و نکات مهم را به صورت تئوری یاد بگیرید که در ادامه به شما توضیح خواهیم داد. دوره آموزش آبکاری طلا با هدف یادگیری نحوه پوشش طلا برای افزایش مقاومت جسم در برابر سایش، خوردگی، زنگ زدگی، اکسیداسیون و خراشیدگی و همچنین افزایش شفافیت، درخشندگی و جذابیت جواهرات می باشد.

قبل از شروع آموزش آبکاری طلا بهتر است دیدی کلی و صحیح از آبکاری فلزات و مزایای آن داشته باشید. به روشی بسیار ساده و قابل فهم، آبکاری فلزات عبارت است از قرار دادن آلیاژهای با مقاومت بالا بر روی قطعات مختلف. استفاده کردن از روش آبکاری باعث افزایش مقاومت قطعات فلزی در برابر آسیب‌های مختلف می‌شود. برای پوشش قطعات از فلزات خاصی با مقاومت بالا استفاده می شود. تمامی مباحث دوره آموزش آبکاری طلا در آموزشگاه برق گستران از پایه از صفر تا صد از مبتدی تا حرفه ای توسط اساتید ماهر و آشنا به بازار کار به هنرجویان عزیز منتقل می شود، بنابراین برای شرکت در این دوره پیشنیازی وجود ندارد و تمامی مباحث به صورت کاربردی و عملی آموزش داده می شود. در نهایت با کسب نمره قبولی در امتحان پایان دوره، مدرک معتبر سازمان فنی و حرفه ای کشور برای شما صادر می شود.

برای حفظ درخشندگی روکش طلا و جلوگیری از خوردگی زودهنگام چه نکاتی را باید رعایت کرد؟

1. جواهرات با روکش طلا را از مواد شیمیایی و مواد خورنده دور نگه دارید.
2. تا جایی که می توانید هنگام نظافت منزل و شستشو با مواد شوینده و شیمیایی، زیور آلات روکش دار را کنار بگذارید تا آسیب نبینند.
3. اگر انگشتر نقره روکش طلا دارد، هنگام شستن ظرف ها یا دست ها آن را از انگشت خود بردارید تا با مواد شوینده تماس پیدا نکند.
4. افرادی که زیاد عرق می کنند باید این روکش طلا را کمتر از دیگران با پوست خود در تماس باشند.
5. از اسپری عطر و ادکلن روی آبکاری طلا خودداری کنید.

آموزش آبکاری در منزل

در این قسمت به مهم‌ترین مراحل آموزش آبکاری توجه کنید. نکته ضروری و مهم در زمینه آموزش آبکاری این است که این آموزش‌ها به اندازه آموزش‌های عملی موثر نیستند، اما می‌توانند مبنایی برای آموزش عملی و یادگیری نکات مهم آبکاری به بهترین شکل ممکن باشند. گاهی اوقات محصولاتی که در خانه استفاده می کنیم می توانند در محیط خشک و به دور از خوردگی استفاده شوند. این نوع محصول معمولا حاوی لایه نازکی از طلا یا نقره است که باعث جذابیت ما می شود. این پوشش به طور گسترده در اتومبیل، هواپیما، جواهرات و اسباب بازی استفاده می شود. فرآیند کلی در آبکاری الکتریکی شامل استفاده از یک سلول الکترولیتی است. این سلول در واقع دارای پره هایی با بار منفی در محلولی از نمک های فلزی است، یون های این محلول دارای بار الکتریکی مثبت هستند. اهداف اصلی در آبکاری عبارتند از: بهبود ظاهر محصول، حفاظت، به دست آوردن خواص ویژه سطح و همچنین دستیابی به خواص مکانیکی و مهندسی آنها.

آبکاری الکتروشیمیایی فلزات که رایج‌ترین نوع آبکاری است، بر پایه جایگزینی الکتریکی است. آند و کاتد خواص الکتریکی فلز هستند که برای آبکاری استفاده می‌شود. کاتد بخشی است که پوشش فلزی روی آن قرار می‌گیرد. کاتد و آند هر دو در یک حمام الکترولیت غوطه ور می‌شوند و جریان مستقیم از آنها عبور می‌کند. این حمام از نمک و فلز ساخته شده است که قرار است به عنوان پوشش استفاده شود. پس از عبور جریان، یون‌های فلزی به سطح کاتد منتقل شده و روی قسمت متصل به کاتد می نشینند.

این روش آبکاری تقریباً مشابه روش الکتروفرمینگ است، اما تفاوت‌هایی نیز دارد. در واقع در آبکاری فلزی که توضیح دادیم مواد پوشش همان محصول مورد نظر است اما در الکتروفرمینگ ابتدا یک لایه نازک از قطعه مورد نظر برداشته می‌‎شود و سپس با آلیاژ مورد نظر روکش ساخته می‌شود. در نتیجه با این روش مقاومت محصول در برابر شرایط محیطی بیشتر می شود و قیمت آن نیز افزایش می‌یابد. این دو روش را می‌توان به صورت جداگانه یا ترکیبی استفاده کرد. اگر از هر دو روش برای یک محصول استفاده شود، ارزش آن بسیار بالاتر خواهد بود. حمام الکتریکی مورد استفاده برای آبکاری باید پر از نمک و فلز باشد. پس از عبور جریان DC از آن، یون‌های فلزی موجود در حمام به سطح کاتدها حرکت کرده و در نهایت روی قسمتی که حاوی کاتد است می‌نشینند. برای آبکاری در خانه، به یک باتری قوی، یک محلول الکترولیت حاوی یون‌های فلزی مورد نظر برای آبکاری و یک محصول آبکاری نیاز دارید.

نحوه ساخت روکش سکه

مرحله اول

در مرحله اول به اندازه کافی سرکه را در ظرف پلاستیکی بریزید. به طوری که سکه کاملا زیر سرکه باشد. سپس یک سر سیم را به تکه روی وصل کنید و سپس روی را در سرکه قرار دهید. سرکه اسیدی است و روی را تا حدودی حل می کند. در نتیجه یون های مورد نیاز برای آبکاری الکتریکی تولید می شود. برای این کار اجازه دهید روی به مدت 15 دقیقه در سرکه بماند. سپس 5 قاشق غذاخوری شکر و 3 قاشق غذاخوری نمک اپسوم را داخل کاسه سرکه بریزید و خوب حل کنید. نمک اپسوم هادی محلول است و مانند نمک معمولی کلر ایجاد نمی کند و شکر نیز براقیت کار را افزایش داده و قابلیت پوشش را بهبود می بخشد.

مرحله دوم

فلز روی اکنون تا حدودی برای آبکاری آماده است، اما باید تمیز شود. برای این کار می توانید از خمیر دندان و مسواک استفاده کنید. سپس سکه را به سیم وصل کرده و در ظرف سرکه فرو کنید.

سطح سوم

مرحله سوم آخرین مرحله است که باید باتری را برای آبکاری آماده کنید. برای این کار، سیمی را که وصل کردید به انتهای منفی باتری وصل کنید و سیمی که سکه را نگه می دارد را به سمت مثبت باتری وصل کنید. این یک جریان بین سکه و روی ایجاد می کند. به دلیل ولتاژ پایین باتری های خانگی، مدت زمان آبکاری با این روش کمی بیشتر است. در واقع برای پوشش کامل باید این کار را حدود 30 دقیقه ادامه دهید تا ضخامت صحیح لایه روی سکه قرار گیرد. در نهایت گره ها را باز کنید و سکه را با آب کاملا بشویید و خشک کنید.

کاتد و آند چیست؟

قسمتی که نیاز به پوشش دارد کاتد است. در یک روش، آند از فلز ساخته می شود تا روی فلز دیگری پوشش داده شود. هر دو جزء در محلول الکترولیت غوطه ور می شوند. منبع تغذیه جریان مستقیم را به آند وارد می کند. این باعث اکسید شدن آند و حل شدن یون های آن در الکترولیت می شود. در بخش کاتد، یون های فلزی حل شده در الکترولیت در سطح مشترک بین محلول و کاتد کاهش می یابد. این باعث می شود یون ها کاتد را بپوشانند. سرعت انحلال آند در الکترولیت برابر با سرعت کاتد پوشش داده شده است. در نتیجه یون های حل شده در الکترولیت همیشه از طریق آند جریان می یابند. روش دیگر در آبکاری، استفاده از آندی مانند مس یا کربن است که در طول فرآیند مصرف نمی شود. در این روش، یون های فلزی در آبکاری باید به طور منظم به الکترولیت داده شود، زیرا غلظت این یون ها کاهش می یابد. توجه به این نکته ضروری است که نوع الکترولیت مورد استفاده در فرآیند بسته به هدف نهایی متفاوت است. الکترولیت ها می توانند اسیدی، بازی یا حاوی نمک های فلزات مذاب باشند. علاوه بر این، الکترولیت ها در تعیین هدف فرآیند موثر هستند. این اهداف ممکن است شامل جلوگیری از خوردگی، افزایش استحکام، براقیت، استحکام مکانیکی و شکل پذیری باشد.

هزینه آبکاری طلا به چه عواملی بستگی دارد؟

پوشش را می توان تنها با یک فلز یا با ترکیب چند فلز انجام داد. فلزاتی که می توانند ارزش افزوده پوشش را افزایش دهند. هزینه، ترکیب قطعه مورد نظر و نتیجه مطلوب سه عامل کلیدی هستند که در اکثر عملیات مورد توجه قرار می گیرند.

1. قیمت آلیاژ بر اساس نرخ بازار جهانی است
2. ترکیب و سطح قطعه مورد نظر
3. نتیجه و کیفیت مطلوب

مناسب ترین و رایج ترین آلیاژ آبکاری طلا

هر نوع آلیاژ با توجه به ویژگی های خاص خود کاربردهای متفاوتی دارد. برای پوشش از فلزاتی مانند روی، نیکل، طلا، قلع و غیره ساخته می شود. از آلیاژهایی مانند نیکل برای جلوگیری از خوردگی شیمیایی فلزات استفاده می شود. درصد زیادی از عناصر تزئینی با نیکل اندود شده اند. برای پوشش دادن هر فلزی با استفاده از آلیاژ نیکل، ابتدا فلز را با آلیاژهای دیگر مانند برنج، فولاد یا روی می‌پوشانند و در نهایت نیکل را روی سطح فلز می‌مالند.

مواد لازم برای آبکاری

در مرحله اول باید مواد مورد نیاز برای پوشش فلز را بشناسید. انتخاب این مواد به کیفیت و نتیجه ای که برای یک محصول معین انتظار داریم بستگی دارد. از طرفی شرایط آبکاری و حمامی که برای این کار استفاده می شود نیز نقش مهمی در انتخاب مصالح مناسب دارد. آلیاژها و فلزاتی که بیشتر برای آبکاری استفاده می شوند عبارتند از:

نیکل و نیکل سیاه: از نیکل نیز برای جلوگیری از خوردگی و بیشتر برای عناصر تزئینی استفاده می شود. در آبکاری نیکل قطعه مورد نظر ابتدا با آلیاژهایی مانند برنج، فولاد یا روی و سپس با نیکل پوشش داده می شود. از این نوع پوشش برای برخی از قطعات خودرو نیز استفاده می شود.

طلا: برای تذهیب ابتدا از نقره یا مس استفاده می کنند و روی آن لایه نازکی از طلا می کشند. معمولا از این کار برای زیورآلات نقره استفاده می کنند که باعث درخشندگی و زیبایی کار می شود. این نوع آبکاری در برخی مدارهای الکتریکی صنعت چاپ نیز کاربرد دارد. بهتر است از نقره برای طلاکاری لایه زیرین استفاده شود زیرا مس در نهایت با طلا واکنش داده و باعث کدر شدن می شود. در غیر این صورت، ابتدا باید یک لایه نیکل روی مس اعمال شود و سپس طلاکاری شود.

انواع آبکاری فلزات

آبکاری برای بسیاری از فلزات قابل استفاده است که در ادامه به آن خواهیم پرداخت، طبقه بندی این روش ها بر اساس نوع فلزی است که نیاز به ایجاد لایه ای روی قطعه مورد نظر دارد.

آبکاری مس: فلز مس یک فلز خوب و نرم رسانای الکتریکی است و به دلیل جذب تنش های حرارتی در صنعت کاربرد فراوانی دارد و معمولاً به عنوان لایه زیرین استفاده می شود. رنگ منحصر به فرد مس آن را برای کاربردهای تزئینی مناسب می کند. آبکاری مس روی آهن و آلومینیوم بسیار رایج است.

آبکاری استیل: عناصر تشکیل دهنده فولاد یا فولاد ضد زنگ آلیاژهای آهن، کروم و نیکل هستند. این آلیاژ در برابر خوردگی مقاومت بیشتری دارد که این قابلیت به دلیل وجود کروم است. این فلز خاصیت خود ترمیمی دارد و با خراشیده شدن دوباره این لایه تشکیل می شود. فولاد به دلیل خاصیت ضد زنگ، رنگ و درخشندگی، فلزی محبوب در ساخت جواهرات است. این فلز را می توان هم به عنوان فلز پایه و هم به عنوان فلز روکش استفاده کرد.

آبکاری طلا: در این روش لایه نازکی از طلا بر روی فلزات دیگر رسوب می کند. لایه زیرین معمولاً از نقره یا مس ساخته می شود. لایه طلا در برابر خوردگی مقاوم بوده و رسانایی الکتریکی بسیار بالایی دارد که در کانکتورهای الکتریکی و بردهای مدار چاپی استفاده می شود. مشکل اصلی آبکاری طلا بر روی مس این است که اتم های مس تمایل به نفوذ به لایه طلا دارند که باعث ایجاد لکه هایی در سطح طلا می شود و لایه ای از اکسید گوگرد را روی سطح تشکیل می دهد. برای جلوگیری از این امر ابتدا لایه ای مانند نیکل را به عنوان مانع روی مس قرار می دهند و سپس طلا را روی آن قرار می دهند (نیکل تمایلی به نفوذ در طلا ندارد). در برخی موارد از آبکاری طلا برای افزایش ظاهر و استفاده تزئینی استفاده می شود.

آبکاری کروم: در این پوشش لایه ای از فلز کروم بر روی سطح مورد نظر قرار می گیرد. در موارد تزئینی، یک لایه کروم براق به ضخامت 10 میکرون روی نیکل روی فولاد قرار می گیرد (ابتدا نیکل روی سطح قرار می گیرد و سپس کروم روی نیکل قرار می گیرد). از این روکش برای مبلمان فلزی، قطعات خودرو و … استفاده می شود. آبکاری کروم سطح بسیار بادوامی را برای شی مورد نظر فراهم می کند.

آبکاری آلیاژی: در برخی موارد آبکاری توسط دو فلز به طور همزمان انجام می شود که به آن آبکاری آلیاژی می گویند، نیکل-کبالت یک آلیاژ معمول آبکاری است.

کاربرد آبکاری چیست؟

آبکاری بیشتر برای قطعات مورد نیاز در صنایع الکترونیک و هوافضا استفاده می شود. کروم فلزی است که در اکثر آبکاری ها استفاده می شود. به طور معمول، پوشش لوازم خانگی، دوچرخه، تجهیزات بیمارستانی، سیم و اتصالات و غیره. با کروم انجام می شود. رنگ این فلز معمولا روشن است اما در برخی موارد می توان از کروم مشکی نیز استفاده کرد. در این نوع آبکاری فقط لایه نازکی از کروم بر روی محصول قرار می گیرد و برخلاف سایر آبکاری ها ابتدا از پوشش نیکل استفاده نمی شود. اگرچه کروم یک فلز پایه است که با هیچ چیز ترکیب نمی شود، اما در برابر اکسیداسیون بسیار مقاوم است. در واقع کروم حالت خنثی دارد و در برابر کدر شدن و خوردگی بسیار مقاوم است، بنابراین برای عناصر تزئینی بسیار مناسب است.

کروم : آشناترین آبکاری کروم است که برای پوشش دوچرخه، لوازم خانگی، تجهیزات بیمارستانی، اتصالات، سیم و بسیاری موارد دیگر استفاده می‌شود. رنگ این پوشش معمولا روشن است اما رنگ‌های دیگری مانند مشکی نیز موجود است. بر خلاف نام، آبکاری کروم معمولاً نیکل است (به این معنی که ابتدا یک پوشش نیکل بر روی سطح اعمال می‌شود و سپس یک لایه کروم روی این لایه نیکل اعمال می‌شود، ضخامت لایه نیکل از لایه کروم بیشتر است. ) که در برخی موارد روی مس نیز انجام می‌شود که تنها یک لایه نازک کروم روی لایه بالایی پوشش قرار می‌گیرد. روشنایی، براقی یا تیرگی سطح به ساختار نیکل بستگی دارد، اما برای سطح سیاه باید مراحل اضافی دیگری انجام شود. اگرچه کروم یک فلز پایه است، اما به سرعت یک لایه اکسیدی قوی و غیرقابل نفوذ ایجاد می‌کند که آن را در شرایط عادی خنثی می‌کند. بنابراین روکش کروم در برابر کدر شدن و خوردگی بسیار مقاوم است و برای مصارف تزئینی گزینه ایده آلی خواهد بود.

حفاظت در برابر خوردگی: برای محافظت از سطوح مختلف در برابر خوردگی، سطح مورد نظر را با فلزاتی مانند روی، کادمیوم، قلع و آلیاژهای آن و نقره می پوشانند.

مس و آلیاژهای آن: رسوبات الکتریکی نازک مس، برنز و به ویژه برنج از جمله موارد پرطرفدار در پوشش های تزئینی سطوح هستند. در این نوع پوشش فلزی ابتدا یک لایه نیکل بر روی سطح قرار می گیرد سپس مس یا آلیاژهای آن روی نیکل قرار می گیرد و در نهایت لایه ای از لاک شفاف سطح محصول را می پوشاند.

فلزات گرانبها: نقره و طلا قدیمی ترین فلزات گرانبها هستند که برای تزئین استفاده می شوند. جواهرات، ساعت، ظروف و غیره. اشیایی هستند که روی آنها آبکاری نقره و طلا دیده می شود.

مهندسان و طراحان در بسیاری از موارد از پوشش های فلزی استفاده می کنند که برخی از مهمترین آنها عبارتند از:

پوشش یاتاقان: آبکاری برای افزایش مقاومت یاتاقان های موتور خودرو و جلوگیری از خوردگی و سایش استفاده می شود. برای این منظور معمولاً از فلزاتی مانند سرب، قلع، مس و ایندیم به صورت ترکیبی استفاده می شود.

برنامه های کاربردی الکتریکی: برای برخی از وسایل الکتریکی نیز برای افزایش خواصی مانند مقاومت در برابر تماس، مقاومت ارتباطی، کاهش خوردگی و … استفاده می شود و طلا و پالادیوم مهمترین فلزات کاربردی برای این منظور هستند.

جمع بندی

آبکاری طلا و فلزات می تواند هم سرگرمی عالی و هم درآمد اقتصادی خوبی برای شما باشد. تنها چیزی که برای ساخت آبکاری خوب باید به آن توجه کنید تمرین این کار است. از آنجایی که آبکاری طلا حرفه ای مبتنی بر مهارت و تجربه است، به شدت توصیه می کنیم در صورت داشتن علاقه در این حوزه جهت افزایش سطح دانش و مهارت خود، در دوره آموزش آبکاری طلا شرکت کنید و دانش خود از 0 تا 100 افزایش دهید و با مدرک معتبر سازمان فنی و حرفه ای وارد بازارکار شوید.