sähköpatinointi

Sähköpatinointi on elektrolyyttinen metallin päällystysmenetelmä, jossa esine toimii pelkoinäkatodina ja upea metallikerros saadaan, kun metallin ionit pelkistyvät elektrolyyttisessä liuoksessa. Prosessi vaatii virtalähteen, elektrolyyttisen pullon (bath) sekä sopivan pinnan esikäsittelyn. Sähköpatinoinnilla voidaan parantaa korroosionkestoa, kulutuskestävyyttä sekä ulkonäköä, esimerkiksi kromi-, kupari- ja nikkelipatinoimina.

Periaate ja liuokset: Esine liitetään katodiksi, ja bathissa olevat metallin ionit pelkistyvät ja laskeutuvat kosketuspinnalle muodostaen ohuehkon metallikerroksen. Anodi voi olla sulava (metalli hajotuu lisäten ionikeskustaa liuokseen) tai epäorgaaninen/kide, joka ei kulje koko prosessin aikana. Liuokset sisältävät metallin suolaa, tukiaineita (jännitteitä) ja kompleksinmuodostajia sekä usein pH:ta, lämpötilaa ja sekoitusta tarvitsevia lisäaineita saavat aikaan kiiltävyyden ja tasaisuuden. Sähkövirran tiheys ja kiertoliike vaikuttavat kerroksen paksuuteen ja tasaisuuteen.

Prosessi ja valmistelut: Ennen patinointia pinnan on oltava puhdas ja rasvaton; usein käytetään puhdistus- ja aktivointiprosesseja sekä mahdollisesti fosfointi- tai oksidikerrosta parantamaan tarttuvuutta. Itse patinointi tapahtuu implan päivittäin kontrolloiduissa oloissa: kappale kiinnitetään katodiksi, bathissa oleva metallin ioni pelkistyy, voimakkuus ja kesto määräävät kerroksen paksuuden. Jälkikäsittelyyn kuuluu huuhtelu ja kuivaus.

Sovellukset ja laajuus: Sähköpatinointi on yleistä auto- ja elektroniikkateollisuudessa, koruissa, kodinkoneissa sekä pyörä-/mekaanisissa komponentteissa. Artikkeleita voidaan patinoida useilla materiaaleilla, kuten kupari, nikkeli, kromi, sinkki ja volframi.

Turvallisuus ja ympäristö: Monet patinointiliuokset ovat myrkyllisiä tai räjähtäviä, ja toksiset kemikaalit sekä jätteet vaativat asianmukaisia käsittely- ja ilmanvaihtojärjestelmiä sekä suojavarusteita. Vastuullinen hävittäminen ja ympäristö- sekä työterveysnäkökohdat ovat keskeisiä osa-alueita teollisessa sähköpatinoinnissa.