» Luận Văn - Báo Cáo

» Khoa học tự nhiên

Đồ án tốt nghiệp Hóa vô cơ: Tính toán thiết kế xưởng mạ kẽm treo sản phẩm tay gương xe máy năng xuất 75000m2/năm.

Chia sẻ: Phạm Văn Linh | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:89

0

Báo xấu

13
lượt xem 3
download

Đồ án tốt nghiệp Hóa vô cơ: Tính toán thiết kế xưởng mạ kẽm treo sản phẩm tay gương xe máy năng xuất 75000m2/năm.

Mô tả tài liệu

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nội dung của đồ án này nhằm nghiên cứu về dây chuyền mạ kẽm tự động Tay gương xe gắn máy Honda với công suất 75000 m2/năm nhằm đạt hiệu quả cao về chất lượng và hiệu quả kinh tế. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đồ án tốt nghiệp Hóa vô cơ: Tính toán thiết kế xưởng mạ kẽm treo sản phẩm tay gương xe máy năng xuất 75000m2/năm.

Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy LỜI CẢM ƠN Bản đồ án tốt nghiệp này thực hiện và hoàn thành dưới sự giúp đỡ của các thầy cô, bạn bè và người thân của em. Trước hết, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo – ThS. Nguyễn Xuân Huy, người đã quan tâm và trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành bản đồ án này. Em cũng chân thành cảm ơn tập thể các thầy cô trong bộ môn đã tạo điều kiện thuận lợi để cho em, cùng các bạn trong lớp có thể hoàn thành tốt nhất đồ án của mình. Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các bạn bè, người thân đã giúp đỡ em trong suốt quá trình làm đồ án. Do còn nhiều hạn chế về mặt kiến thức cũng như thời gian nên trong quá trình thiết kế không tránh khỏi sai sót, em kính mong được các thầy cô chỉ bảo thêm để em có thể hoàn thiện hơn bản đồ án này cũng như những kiến thức của mình. Em xin chân thành cám ơn! Sinh viên thực hiện Phạm Văn Linh ĐATN | 1 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy MỤC LỤC ĐATN | 2 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy MỞ ĐẦU Mạ điện là một trong những phương pháp rất có hiệu quả để bảo vệ kim loại khỏi ăn mòn trong môi trường xâm thực và trong khí quyển. Các vật mạ điện có giá trị trang sức cao, ngoài ra còn có độ cứng, độ dẫn điện cao được áp dụng rộng rãi trong các nhà máy sản xuất thiết bị điện, oto, moto, xe đạp, dụng cụ y tế, các hàng kim khí tiêu dùng v.v…Ở các nước công nghiệp, ngành mạ điện phát triển rất mạnh. Ở nước ta ngành mạ điện luôn được hoàn thiện để đáp ứng được nhu cầu ngày càng phát triển của công nghiệp. Mấy năm gần đây, những kỹ thuật mới, công nghệ mới về mạ đặc biệt là mạ trang sức, mạ vàng giả, mạ phi kim loại, mạ phức tạp, mạ điện di v.v ... có nhiều thành quả nghiên cứu và ứng dụng phong phú. Sản phẩm tay gương xe máy Honda mạ lớp kẽm. Lớp kẽm bảo vệ sẽ giúp tăng thêm tính thẩm mỹ cho sản phẩm và vảo vệ sản phẩm khỏi sự ăn mòn, han gỉ của môi trường, tăng độ bền cho hàng hóa trong sử dụng. Sản phẩm mạ thì có nhiều cách thức, quy trình công nghệ khác nhau. Tuy nhiên, với sản phẩm tay gương xe máy, khi chọn mạ kẽm trong môi trường kiềm, sản phẩm mang trên mình nước mạ mịn hợn, độ đồng đều bề mặt cao hơn, thụ động màu đen và chọn chế độ mạ kẽm kiềm cho ra màu sắc đạt chỉ tiêu cao so với chế độ mạ khác. Chọn quy trình mạ kẽm trên nguyên liệu phôi thép với dung dịch mạ kiềm KOH để đạt chất lượng cao và ít độc hơn so với chế độ mạ xianua. Trong bản đồ án này nghiên cứu về dây chuyền mạ kẽm tự động Tay gương xe gắn máy Honda với công suất 75000 m2 /năm với các nội dung thiết kế sau: ĐATN | 3 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy ● Phần 1. Tổng quát và công nghệ ● Phần 2. Tính toán và thiết kế o Tính toán thông số kỹ thuật xưởng o Xây dựng – tổ chức o Vệ sinh – an toàn lao động o Hiệu quả kinh tế Kết luận ĐATN | 4 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy PHẦN I. TỔNG QUAN CHƯƠNG 1. KHÁI QUÁT NGÀNH MẠ ĐIỆN 1.1. LỊCH SỬ CỦA NGÀNH MẠ ĐIỆN 1.1.1. Công nghệ mạ trên thế giới Phương pháp mạ điện được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1800 của giáo sư Luigi Brungnatelli. Tuy nhiên lúc đó người ta không quan tâm lắm đến phát hiện của ông mà mãi sau này, đến năm 1840, khi các nhà khoa học Anh đã phát minh ra phương pháp mạ với xúc tác Xyanua và lần đầu tiên phương pháp mạ điện được đưa vào sản xuất với mục đích thương mại thì công nghiệp mạ chính thúc phổ biến trên thế giới. Sau đó là sự phát triển của các công nghệ mạ như: mạ niken, mạ đồng, mạ kẽm, … Những năm 1940 của thế kỷ XX được coi là bước ngoặt lớn đối với ngành mạ điện bởi sự ra đời của công nghiệp điện tử. Ngày nay, cùng với sự phát triển vượt bậc của ngành công nghiệp hóa chất và sự hiểu biết sâu rộng về lĩnh vực điện hóa, công nghiệp mạ điện cũng phát triển tới múc độ tinh vi. Sự phát triển của công nghiệp mạ điện đóng vai trò rất quan trọng trong sự phát triển không chì của ngành công nghiệp khác. Xét riêng khu vực Đông Nam Á, sau chiến tranh thế giới thứ 2, một loạt các cơ sở mạ điện quy mô vừa và nhỏ đac phát trển mạnh mẽ và hoạt động một cách độc lập. Sự phát triển lớn mạnh của những cơ sở mạ điện quy mô nhỏ này là do nhu cầu đáp ứng việc nâng cao chất lượng sản phẩm của ngành công nghiệp vừa và nhẹ. 1.1.2. Công nghệ mạ tại Việt Nam ĐATN | 5 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy Tại Việt Nam, cùng với sự phát triển của ngành cơ khí, ngành công nghiệp mạ điện được hình thành từ khoảng 40 năm trước và đặc biệt phát triển mạn trong giai đoạn những năm 1970 – 1980. Các cơ sở mạ của Việt Nam hiện nay tồn tại một cách độc lập hoặc đi liền với các cơ sở cơ khí, dưới dạng công ty cổ phần, công ty tư nhân và công ty liên doanh với nước ngoài. Các cơ sở này hầu hết có quy mô vừa và nhỏ, số ít có quy mô lớn, được tập trung ở các thành phố lớn với sản phẩm chủ yếu được mạ đồng, crom, kẽm, …Ngoài ra các loại hình mạ điện đặc biệt như mạ cadini, mạ thiếc, mạ chì, mạ sắt, và mạ hợp kim cũng được phát triển để đáp ứng nhu cầu của các ngành công nghiệp hiện đại. Ngành mạ điện trong nước hiện nay ngày càng được hoàn thiện và phát triển kỹ thuật và công nghệ mới đáp ứng nhiều lĩnh vực khác nhau: ● Lĩnh vực xây dựng: mạ ống nước, đường sắt, các thiết bị ngoài trời, mạ các thiết bị chịu lực, .... ● Lĩnh vực viễn thông: mạ các cấu kiện trụ anten, thiếtbị phụ trợ khác, ... ● Trong sản xuất dân dụng: làm đồ trang sức, lư đồng, huy chương, bát đĩa, các vật dụng gia đình, ... ● Trong ngành kỹ thuật cao: sản xuất robot, tên lửa, ... ● Trong công nghiệp đóng tàu: thường mạ một lớp kẽm lên bề mặt vỏ tàu. ● Trong các công trình thủy: hiện nay ở Tokyo (Nhật Bản) mạ điện được sử dụng để mạ các trụ cầu của dẫn qua cảng Tokyo, lớp phủ titanium (1mm Ti + 4mm thép tấm). ĐATN | 6 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy ● Các lĩnh vực khác: mạ vàng, điện thoại, ... làm cho mạ điện nói chung và mạ kẽm nói riêng thêm phong phú. Tuỳ yêu cầu của sản phẩm mà chọn phương pháp mạ và chiều dày lớp mạ cho phù hợp. Phương pháp mạ điện thường cho chiều dày lớp mạ kẽm từ 5 – 30 μm; phương pháp nhúng nóng cho từ 50 – 200 μm. Với các phương pháp mạ khác nhau: ● Mạ đơn kim loại: mạ vàng, mạ kẽm, mạ đồng, mạ kền, … ● Mạ hợp kim: mạ giả vàng, mạ hợp kim kẽm. ● Mạ đặc biệt: mạ nhúng nóng, sơn điện di, mạ phức hợp, mạ hóa học ... Mỗi lớp mạ lại có những đặc điểm riêng tùy vào yêu cầu của nhà sản xuất mà chọn lớp mạ cho phù hợp. 1.2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CÔNG NGHỆ MẠ 1.2.1. Khái niệm chung về mạ điện Mạ điện là quá trình kết tủa kim loại lên bề mặt nền một lớp phủ có những tính chất cơ, lý, hóa… đáp ứng được các yêu cầu mong muốn. Lớp mạ điện có thể để trang sức, để bảo vệ, chống ăn mòn, tăng cứng, phục hồi kích thước… ĐATN | 7 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy Hình 1.1. Sơ đồ mô tả quá trình mạ điện 1Nguồn điện; 7Dung dịch điện ly; 2Điện trở con chạy R; 8Bể điện phân; 3Vôn kế; 9Lớp mạ bám trên bề mặt 4Ampe kế; kim loại. 5Anot; 6Catot; ĐATN | 8 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy 1.2.2. Bản chất của công nghệ mạ điện Mạ điện là dùng phương pháp điện phân để kết tủa trên lớp kim loại nền một lớp kim loại hoặc hợp kim mỏng, để chống sự ăn mòn, trang sức bề mặt, tăng tính dẫn điện, tăng kích thước, tăng độ cứng bề mặt. Trong mạ điện, yếu tố quan trọng nhất không phải là tiết kiệm năng lượng, tăng hiệu suất, mà là vấn đề chất lượng lớp mạ. Vì vậy phải tìm thành phần dung dịch, điều kiện điện phân, để đảm bảo lớp mạ có những tính chất sau: ● Bám chắc vào kim loại nền, không bong. ● Lớp mạ có kết tủa nhỏ mịn, độ xốp nhỏ. ● Lớp mạ bóng, dẻo, độ cứng cao. ● Lớp mạ có đủ độ dày nhất định. Cấu tạo tinh thể giữ vai trò quyết định đến chất lượng lớp mạ. Tinh thể càng nhỏ mịn thì lớp mạ càng tốt. 1.2.3. Nguồn điện dùng trong công nghệ mạ điện hoá Trong công nghệ mạ điện hoá, nguồn điện một chiều là yếu tố quan trọng ảnh hưởng rất lớn tới chất lượng của lớp mạ. ĐATN | 9 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy Hình 1.2. Sơ đồ mô tả quá trình mạ điện Nguồn điện một chiều dùng trong mạ điện như: pin, ắc quy, máy phát điện một chiều, bộ biến đổi. Ngày nay được dùng phổ biến nhất là bộ biến đổi. Bộ biến đổi dùng cho quá trình điện phân có điện áp ra thấp: 3V, 6V, 12V, 24V... Tuỳ theo yêu cầu kỹ thuật mà chọn điện áp ra cho phù hợp. Một bộ biến đổi có thể lấy ra một số điện áp cần thiết cho một số quy trình. Ngoài ra do nguồn điện một chiều được lấy từ pin, ắc quy chỉ dùng trong phòng thí nghiệm, không ứng dụng được nhiều trong sản xuất lớn. Đối với máy phát điện một chiều, khắc phục được các nhược điểm của ắc quy, nhưng giá thành đầu tư cho máy phát điện lớn, cơ cấu điều khiển hoạt động khá phức tạp, cồng kềnh, làm việc gây tiếng ồn lớn... Chính vì vậy, bộ biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng một chiều được sử dụng nhiều hơn trong công nghệ mạ điện. 1.2.3.1. Quá trình catot Catot là điện cực nối với cực âm của nguồn điện một chiều. Trong mạ điện catot là vật mạ. Trên bề mặt vật mạ luôn diễn ra phản ứng khử các ion kim loại mạ Catot (vật mạ) cần phải nhúng ngập vào dung dịch, thường ngập dưới nước 8 – 15cm và cách đáy bể khoảng 15cm. Các chỗ nối phải đảm bảo chỗ tiếp xúc thật tốt, không để gây ra hiện tượng phóng điện trong chất điện phân. Tuyệt đối không để chạm trực tiếp giữa anốt và catốt khi đã nối mạch điện. ĐATN | 10 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy Khi có dòng điện chạy qua thì các ion dương (cation) sẽ theo chiều dòng điện chạy về catot, nhận điện tử bị khử. Ion âm (anion) sẽ chạy về anot và mất điện tử bị oxi hoá a. Quá trình chính Dung dịch mạ thường là muối của các kim loại trong môi trường kiềm hay axit, vì vậy khi mạ từ dung dịch nước có chứa muối kim loại tương ứng quá trình quá trình điện hoá xảy ra như sau: Mn+ + ne → M Quá trình này là quá trình phóng điện của cation kim loại (quá trình khử), để thực hiện được như vậy phải trải qua nhiều giai đoạn khác nhau như: Cation mang vỏ hyđrat hoá Men+.nH2O di chuyển từ dung dịch vào bề mặt catot (giai đoạn tiền hấp phụ). o Cation mất vỏ hyđrat vào tiếp xúc trực tiếp với bề mặt catôt (giai đoạn hấp phụ). o Electron từ catôt điền vào vành điện tử, hoá trị của cation biến nó thành nguyên tử kim loại trung hòa ở dạng phóng điện. o Các nguyên tử kim loại này hoặc tạo thành mầm tinh thể mới, hoặc tham gia nuôi lớn mầm tinh thể đã sinh ra trước đó. Mầm lớn phát triển thành tinh thể kết thành lớp mạ. b. Quá trình phụ. Song song với quá trình phóng điện của cation kim loai, còn có quá trình phóng điện của nước hoặc ion hyđrô và giải phóng khí H2. Khi môi trường axit. ĐATN | 11 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy 2H+ + 2e → H2 Khi môi trường kiềm hoặc trung tính. 2H2O + 2e → 2OH + H2. Hoặc quá trình phóng điện của cation kim loại từ hoá trị cao về hoá trị thấp. men+ + (nm)e → mem+ Chính những quá trình phụ này làm cho hiệu suất dòng điện catôt của ion kim loại mạgiảm xuống dưới 100%. ĐATN | 12 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy 1.2.3.2. Quá trình anot Anot: là điện cực nối với cực dương của nguồn điện một chiều. Trước khi điện phân anốt cần phải đánh sạch dầu mỡ, lớp gỉ... Anot dùng trong mạ điện có hai loại: anốt hoà tan và anốt không hoà tan. Anot hoà tan được dùng trong các trường hợp mạ niken, mạ đồng, mạ kẽm, mạ thiếc... Các cation kim loại tan vào dung dịch điện phân và đi đến catot. Phản ứng điện hoá ở anot là phản ứng oxi hoá. a. Quá trình chính: Hòa tan kim loại mạ vào trong dung dịch. M → Mn+ + ne b. Quá trình phụ + Môi trường axit và trung tính. 2H2O → O2 + 4H+ + 4e + Môi trường kiềm. 4OH→ 2H2O + O2 + 4e Các ion kim loại đi vào dung dịch mạ, còn khí thoát ra trên anôt. Electron được chuyển vào mạch qua nguồn điện trở về catôt. 1.2.4.Sự hình thành lớp mạ Nhúng hai tấm kim loại (gọi là điện cực) vào dung dịch điện li và nối với nguồn điện một chiều. Cực nối với cực dương của nguồn điện gọi là anốt (cực dương), cực nối với cực âm của nguồn điện gọi là catốt hay chi tiết cần mạ (cực âm). ĐATN | 13 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy 1.3. CÔNG NGHỆ MẠ KẼM 1.3.1.Các bước công nghệ Công nghệ mạ kẽm cũng trải qua đầy đủ các bước công nghệ như những công nghệ mạ khác: ● các bước gia công trước khi mạ gia công cơ học (nếu hàng hóa chuyển về chưa gia công) tẩy dầu mỡ tẩy gỉ ● mạ ● các bước hoàn thiện lớp mạ tẩy sáng, tẩy bóng thụ động màu sấy khô Ở tiểu mục này, chúng ta chỉ nói về chế độ trong bể mạ 1.3.2. Lớp mạ kẽm Kẽm, ký hiệu Zn, là kim loại trắng xám, giòn ở nhiệt độ thường, dẻo ở 100 – 150°C, nhiệt độ nóng chay ở 450°C, khối lượng riêng là 7,2 g/cm 3. Đương lượng điện hóa của Zn2+ 1,129g/Ah. Độ cứng của kẽm mạ điện 490 – 588MPa. Điện thế tiêu chuẩn 0,76 V. Trong các dung dịch mạ điện thế cân bằng của kẽm âm hơn: 0,80 V trong dung dịch axit, 125 V trong dung dịch mạ xyanua. Kẽm là kim loại hoạt động, là chất khử mạnh. Kẽm bền trong không khí ẩm, trong nước ngọt, trong đất. Kẽm dễ tan trong axit, trong kiềm. Kẽm không bền trong khí công nghiệp (chưa hợp chất S, CO2) rất không ĐATN | 14 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy bền trong môi trường khí hậu biền. Tốc độ ăn mòn kẽm mỗi năm ở nông thôn khoảng 11,5 µm, vùng công nghiệp từ 6÷8µm. Lớp mạ kẽm khá dẻo, chịu uốn, bẻ, cán dát tốt. Kẽm mới mạ dễ hàn, chỉ cần hoạt hóa bằng nhựa thông, lớp mạ dùng lâu phải dùng axit hoạt hóa mới hàn được. Lớp mạ kẽm trên nền sắt, thép, đồng … là lớp mạ anot, nên nếu lớp mạ bị xước hở nền kim loại ra thì kim loại nền vẫn được bảo vệ chừng nào lớp mạ kẽm chưa bị mòn hết. Nhưng nếu làm việc trên 70oC thì lớp mạ kẽm là lớp mạ catot so với thép, nên thép bị ăn mòn còn kẽm thì không. Lớp mạ kẽm không bền với nhựa tổng hợp, dầu mau khô…. Mạ kẽm có thể thực hiện bằng nhiều cách: nhúng nóng, phun, nhiệt khuếch tán, mạ điện ... Mỗi cách có những đặc điểm riêng, phạm vi ứng dụng riêng, làm cho mạ kẽm thêm phong phú. Tùy yêu cầu của sản phẩm mà chọn phương pháp mạ và chiều dày lớp mạ cho phù hợp. Phương pháp mạ điện thường cho chiều dày lớp mạ kẽm từ 5 – 30 ; phương pháp nhúng nóng cho từ 50 – 200 µm. Trong đề tài này chúng ta chỉ nghiên cứu phương pháp mạ điện. Chiều dày lớp mạ kẽm theo quy chuẩn của nhà nước thường dao động trong giới hạn sau: (Sách Công Nghệ Mạ điện Trần Minh Hoàng trang 62) o Trong môi trường ăn mòn rất mạnh là 36 ÷ 42µm. o Trong môi trường ăn mòn mạnh là 25÷30µm. o Trong môi trường ăn mòn trung bình là 12÷15µm o Trong môi trường ăn mòn yếu là 3÷5µm 1.3.3. Các dạng dung dịch, chế độ mạ kẽm ĐATN | 15 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy 1.3.3.1. Mạ kẽm trong dung dịch axit Dung dịch axit để mạ kẽm chính là dung dịch mạ đơn, thường dùng là dung dịch sunfat, rồi đến dung dịch clorua, dung dịch floborat. Đặc điểm chung của các dung dịch này là: kẽm tồn tại dưới dạng ion đơn đã hydrat hóa, cho độ phân cực bé khi phóng điện, dung dịch ổn định, cho phép dùng Dc lớn, nhất là khi dung dịch được khuấy mạnh, hiệu suất dòng điện lớn (ngay cả khi nồng độ axit cao). Nhược điểm chung của các dung dịch này là: cho lớp mạ có tinh thể thô, khả năng phân bố PB kém, nên chỉ dùng để mạ cho vật có hình thù đơn giản như dây, băng, tấm… 1.3.3.2. Mạ kẽm từ dung dịch phức Dung dịch phức (thường có môi trường kiềm hay trung tính) phổ biến nhất là dung dịch xyanua, rồi đến dung dịch amoniacat, zincat, pyrophophat ... Đặc điểm chung của nhóm dung dịch này là kẽm nằm dưới dạng ion phức, phóng điện với phân cực catot lớn, cho lớp mạ mịn, khả năng phân bố tốt nên mạ được cho các vật mạ có hình thù phức tạp. Khuyết điểm chung của nhóm dung dịch này là làm việc ít ổn định, mật độ dòng điện làm việc bé, nếu tăng mật độ dòng điện thì hiệu suất dòng điện sẽ giảm. Dung dịch xyanua đặc trưng cho nhóm dung dịch phức, nên ta sẽ tập trung nghiên cứu kỹ dung dịch này để làm cơ sở tìm hiểu, nghiên cứu các dung dịch phức khác khi cần thiết. ĐATN | 16 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy CHƯƠNG 2. CÔNG NGHỆ MẠ KẼM CỦA SẢN PHẨM ĐỀ TÀI 2.1. LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ Sản phẩm tay gương xe máy Honda mạ lớp kẽm. Lớp kẽm bảo vệ sẽ giúp tăng thêm tính thẩm mỹ cho sản phẩm và vảo vệ sản phẩm khỏi sự ăn mòn, han gỉ của môi trường, tăng độ bền cho hàng hóa trong sử dụng. Sản phẩm mạ thì có nhiều cách thức, quy trình công nghệ khác nhau. Tuy nhiên, với sản phẩm tay gương xe máy, khi chọn mạ kẽm trong môi trường kiềm, sản phẩm mang trên mình nước mạ mịn hợn, độ đồng đều bề mặt cao hơn, thụ động màu đen và chọn chế độ mạ kẽm kiềm cho ra màu sắc đạt chỉ tiêu cao so với chế độ mạ khác. Chọn quy trình mạ kẽm với dung dịch mạ kiềm KOH để đạt chất lượng cao và ít độc hơn so với chế độ mạ xianua. ĐATN | 17 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy 2.2. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ Sơ đồ công nghệ 2.2.1. Chuẩn bị mạ 2.2.1.1. Gia công cơ học Gia công cơ học là quá trình giúp cho bề mặt vật mạ có độ đồng đều và độ nhẵn cao, giúp cho lớp mạ bám chắc và đẹp. Có thể thực hiện gia công cơ học bằng nhiều cách: mài, đánh bóng (là quá trình mà tinh). Đối với vật mạ là tay gương xe máy Honda, các sản phẩm đem mạ đã có bề ĐATN | 18 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy mặt đẹp vì vậy giai đoạn gia công cơ học để khắc phục những chi tiết lỗi cho sản phẩm đầu ra với chất lượng đồng đều. 2.2.1.2. Tẩy dầu nóng Bề mặt chi tiết sau nhiều công đoạn sản xuất cơ khí, thường dính dầu mỡ, dù rất ít cũng đủ làm cho bề mặt trở nên kị nước, không tiếp xúc được với dung dịch tẩy, dung dịch mạ. Dây chuyền này sẽ sử dụng phương pháp tẩy dầu nóng NaOH có bổ sung Na2SiO3, Na3PO4 ... (hay hợp chất có tên thương mại là EC110), với các chất hữu cơ có nguồn gốc động thực vật sẽ tham gia phản ứng xà phòng hóa với NaOH và bị tách ra khỏi bề mặt. Với những loại dầu mỡ khoáng vật thì sẽ tách ra dưới dạng nhũ hóa của Na2SiO3 nồng độ chất tẩy EC: 130 – 150 g/l nhiệt độ 70°C thời gian: 10’ 2.2.1.3. Tẩy dầu điện hóa Bề mặt sản phẩm được tẩy sạch dầu mỡ bằng điện phân dung dịch NaOH có bổ sung Na2SiO3, Na3PO4 ... nhưng nồng độ cao hơn (hay hợp chất có tên thương mại là EC2200) từ sản phâm mạ, khí tách ra do quá trình điện phân trên bề mặt sẽ bóc lớp dầu còn dính bám, sản phẩm sẽ được sạch dầu mỡ hơn. 50 – 60 °C nồng độ 200g/l thời gian: 10’ 2.2.1.4. Tẩy rỉ ĐATN | 19 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11
Khoa: Công nghệ Hóa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy Bề mặt chi tiết có một lớp phủ oxit, gọi là gỉ. Tẩy gỉ bằng axit loãng HCl, nồng độ từ 20 – 25 % khi tẩy điễn ra đồng thời 2 quá trình hòa tan oxit và kim loại nền. Sau khi tẩy bề măt chi tiết sẽ được làm sạch lớp oxit tăng độ gắn bám của lớp mạ kẽm. nồng độ: 250g/l thời gian: 10’ 2.2.1.5. Hoạt hóa Sau tẩy rỉ và rửa với nước, sản phẩm đưa vào tẩy nhẹ bằng axit HCl loãng, nồng độ 5% 2.2.2. Mạ kiềm kẽm treo ● Đặc điểm công nghệ: phương pháp cho lớp mạ mịn (gần bằng mạ từ dung dịch xyanua), không độc, mạ được ở nhiệt độ phòng. ● Chế độ công nghệ: Phương trình phản ứng Zn + 2KOH → K2ZnO2 + H2 Zn2+ + 2e → Zn KOH, K2ZnO2 là thành phần chủ yếu của dung dịch mạ kẽm muối Zincat. K2ZnO2 cung cấp ion Zn2+, KOH là muối dẫn điện, đồng thời là chất tạo phức. 911A, 911B, 911C, NCZ là tên thương hiệu của chất bóng, chất dẻo được bán trên thị trường, là chất hoạt động bề mặt tăng độ dẻo cũng như độ bóng của lớp mạ . Anot dùng thép không rỉ Nguồn điện 9 V ĐATN | 20 SVTH: Phạm Văn Linh LTCD – ĐH Hóa 1, K11

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.01: Bộ Luận Văn Thạc Sĩ Quản Trị Kinh Doanh MBA

165 tài liệu

1838 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline:0933030098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2009-2019 TaiLieu.VN. All rights reserved.