Les dépots électrolytiques
Technologie
03/01/2022
Le fait d'utiliser l' électricité pour déposer un métal n’est pas sans conséquences.
D’abord quand on passe un courant continue dans une solution aqueuse conductrice pour déposer du métal il y a des phénomènes induits :
- En premier et c est non négociable l’effet Joule (1/2 R i² pour les puristes). Un partie de l'énergie électrique se transforme en chaleur et élève la température du bain.
De manière générale l' augmentation de la température accroit la vitesse de dépôt ET la structure anarchique de celui-ci.
Conséquence un process maitrisé implique la régulation de la température du bain et la maitrise de sa composition en éléments conducteurs (métal et soude par exemple).
- L’énergie restante se décompose ensuite en deux parts
une part "utile" qui transporte le métal sur la pièce .
une part "perdue" qui hydrolyse les molecules d eau (2 H2O --->2 H2+ O2 ).
Le rapport entre part utile et part perdue n’est pas que le fruit du hasard ou du travaille du traiteur de surface.
Dans la mesure ou personne n' est payé pour mettre de l'oxygène dans l’air et de l'hydrogène dans les pièces (on parlera du dégazage ou deshydrogénisation dans un autre billet) le galvanoplaste essaie de réduire la part perdue au profit de la part utile en mettant une densité de courant optimale et un équilibre de bain adapté (maitrise des carbonates par exemple).
Il n’empêche il y a des limites . Il existe des matières qui "refusent" le traitement et des formes de pièces qui génèrent ce phénomène. Compte tenu de la variétés des paramètres impliqués (température/ concentration en impuretés / en produits chimiques/ qualité des contacts électriques/ nuances des coulées matière ) il arrive même parfois que l’ on traite une série et que quelques temps après on soit incapable de traiter la série suivante. Cela rend modeste sur la maitrise technique et fait parti des charmes de ce métier.
Seconde conséquence du dépôt par courant électrique l’épaisseur déposée est fonction (plus ou moins proportionnelle) de la densité de courant sur la pièce. En décodé le courant est comme les autres un gros fainéant il va ou c'est facile (sur les arrêtes ) et pas ou c’est difficile (dans les trous).
Traité une tige et vous aurez un os (il faut un peu de temps..) et si vous attendez une pénétration à l'intérieur d'un tube supérieure à son diamètre vous avez le temps de lire l’intégrale de Balzac et ces traductions dans toutes les langues (que vous aurez aussi eu le temps d’apprendre).
Bien entendu il existe des solutions techniques (positionnement des pièces sur le montage / système d’accrochage , d'anodages / équilibre chimique du bain) mais celle si ne résolvent pas tous les cas.
Les dépôts chimiques qui s'affranchissent du courant électrique peuvent donc être une alternative.
Yves Marzet
D’abord quand on passe un courant continue dans une solution aqueuse conductrice pour déposer du métal il y a des phénomènes induits :
- En premier et c est non négociable l’effet Joule (1/2 R i² pour les puristes). Un partie de l'énergie électrique se transforme en chaleur et élève la température du bain.
De manière générale l' augmentation de la température accroit la vitesse de dépôt ET la structure anarchique de celui-ci.
Conséquence un process maitrisé implique la régulation de la température du bain et la maitrise de sa composition en éléments conducteurs (métal et soude par exemple).
- L’énergie restante se décompose ensuite en deux parts
une part "utile" qui transporte le métal sur la pièce .
une part "perdue" qui hydrolyse les molecules d eau (2 H2O --->2 H2+ O2 ).
Le rapport entre part utile et part perdue n’est pas que le fruit du hasard ou du travaille du traiteur de surface.
Dans la mesure ou personne n' est payé pour mettre de l'oxygène dans l’air et de l'hydrogène dans les pièces (on parlera du dégazage ou deshydrogénisation dans un autre billet) le galvanoplaste essaie de réduire la part perdue au profit de la part utile en mettant une densité de courant optimale et un équilibre de bain adapté (maitrise des carbonates par exemple).
Il n’empêche il y a des limites . Il existe des matières qui "refusent" le traitement et des formes de pièces qui génèrent ce phénomène. Compte tenu de la variétés des paramètres impliqués (température/ concentration en impuretés / en produits chimiques/ qualité des contacts électriques/ nuances des coulées matière ) il arrive même parfois que l’ on traite une série et que quelques temps après on soit incapable de traiter la série suivante. Cela rend modeste sur la maitrise technique et fait parti des charmes de ce métier.
Seconde conséquence du dépôt par courant électrique l’épaisseur déposée est fonction (plus ou moins proportionnelle) de la densité de courant sur la pièce. En décodé le courant est comme les autres un gros fainéant il va ou c'est facile (sur les arrêtes ) et pas ou c’est difficile (dans les trous).
Traité une tige et vous aurez un os (il faut un peu de temps..) et si vous attendez une pénétration à l'intérieur d'un tube supérieure à son diamètre vous avez le temps de lire l’intégrale de Balzac et ces traductions dans toutes les langues (que vous aurez aussi eu le temps d’apprendre).
Bien entendu il existe des solutions techniques (positionnement des pièces sur le montage / système d’accrochage , d'anodages / équilibre chimique du bain) mais celle si ne résolvent pas tous les cas.
Les dépôts chimiques qui s'affranchissent du courant électrique peuvent donc être une alternative.
Yves Marzet
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