1. इलेक्ट्रोलाइट विद्युत का संचालन क्यों कर सकता है?
उत्तर:
जिस तरह से इलेक्ट्रोलाइट बिजली का संचालन करता है वह धातु के कंडक्टर से अलग होता है।
धातुओं में विद्युत धारा मुक्त इलेक्ट्रॉनों की गति से प्रवाहित होती है। हालाँकि, इलेक्ट्रोलाइट में धारा आवेशित आयनों द्वारा प्रवाहित होती है।
सामान्य परिस्थितियों में, इलेक्ट्रोलाइट में सकारात्मक और नकारात्मक आयन समान मात्रा में मौजूद होते हैं, इसलिए संपूर्ण समाधान विद्युत रूप से तटस्थ होता है। जब बाहरी वोल्टेज लगाया जाता है, तो मजबूत विद्युत क्षेत्र आयनों के पलायन का कारण बनता है: धनायन कैथोड की ओर बढ़ते हैं, जबकि आयन एनोड की ओर बढ़ते हैं। इन आयनों की दिशात्मक गति विद्युत धारा को इलेक्ट्रोलाइट से गुजरने की अनुमति देती है। यह इलेक्ट्रोलाइट चालकता का मूल सिद्धांत है।
2. प्लेटिंग की मोटाई को नियंत्रित करने वाले मुख्य कारक क्या हैं?
उत्तर:
इलेक्ट्रोप्लेटेड कोटिंग की मोटाई मुख्य रूप से तीन कारकों द्वारा नियंत्रित होती है:
- वर्तमान घनत्व
- वर्तमान दक्षता
- चढ़ाने का समय
3. क्या पीतल की परत और कांस्य की परत एक ही प्रकार की मिश्र धातु कोटिंग है?
उत्तर:
नहीं, वे अलग हैं.
- पीतल चढ़ानातांबे और जस्ता से बनी एक मिश्र धातु कोटिंग है।
- कांस्य चढ़ानातांबे और टिन से बनी एक मिश्र धातु कोटिंग है।
4. फैराडे का नियम किस संबंध का वर्णन करता है? प्रथम एवं द्वितीय नियम को संक्षेप में समझाइये।
उत्तर:
फैराडे का नियम इलेक्ट्रोड से गुजरने वाले विद्युत आवेश की मात्रा और इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान जमा या घुले हुए पदार्थ के द्रव्यमान के बीच संबंध का वर्णन करता है। इसे इलेक्ट्रोलिसिस के नियम के रूप में भी जाना जाता है।
फैराडे का पहला नियम:
इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान इलेक्ट्रोड पर जमा होने वाले पदार्थ का द्रव्यमान विद्युत धारा और धारा प्रवाहित होने के समय के सीधे आनुपातिक होता है।
W=K×I×tW=K \\times I \\times tW=K×I×t
कहाँ:
- W= जमा पदार्थ का द्रव्यमान (जी)
- K= विद्युतरासायनिक समतुल्य
- I= वर्तमान (ए)
- t= समय (एच)
फैराडे का दूसरा नियम:
जब बिजली की समान मात्रा विभिन्न इलेक्ट्रोलाइट्स से होकर गुजरती है, तो जमा किए गए पदार्थों का द्रव्यमान उनके रासायनिक समकक्षों के समानुपाती होता है।
K=C×EK=C \\गुना EK=C×E
कहाँ:
- K= आनुपातिकता स्थिरांक
- E= रासायनिक समतुल्य
5. रासायनिक गिरावट और कमजोर एसिड नक़्क़ाशी (सूक्ष्म -नक़्क़ाशी) के बीच भागों को पानी से क्यों धोना चाहिए?
उत्तर:
रासायनिक घटते घोल आमतौर पर क्षारीय होते हैं। यदि क्षारीय घोल को सीधे एसिड नक़्क़ाशी स्नान में ले जाया जाता है, तो एक एसिड-बेस न्यूट्रलाइज़ेशन प्रतिक्रिया होगी, जिससे प्रभावी एसिड एकाग्रता और इसकी नक़्क़ाशी क्षमता कम हो जाएगी।
इसके अलावा, प्रतिक्रिया उत्पाद वर्कपीस की सतह पर चिपक सकते हैं और कोटिंग की गुणवत्ता को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकते हैं। इसलिए, एसिड नक़्क़ाशी प्रक्रिया में प्रवेश करने से पहले भागों को डीग्रीज़िंग के बाद साफ पानी से अच्छी तरह से धोया जाना चाहिए।
6. इलेक्ट्रोप्लेटेड कोटिंग्स में गड़गड़ाहट या मोटे कणों का क्या कारण है, और उन्हें कैसे हल किया जा सकता है?
उत्तर:
गड़गड़ाहट और मोटे अनाज की संरचनाएं मुख्य रूप से निलंबित अशुद्धियों के साथ चढ़ाना समाधान के संदूषण के कारण होती हैं। ये अशुद्धियाँ निम्न से आ सकती हैं:
- हवा में उड़ने वाली धूल
- एनोड कीचड़
- धात्विक अशुद्धियों के हाइड्रोलिसिस उत्पाद
अन्य योगदान देने वाले कारकों में असामान्य स्नान संरचना और अनुचित परिचालन स्थितियां शामिल हैं।
समाधानों में शामिल हैं:
- चढ़ाना स्नान संरचना और संचालन मापदंडों को समायोजित करना
- निलंबित अशुद्धियों को दूर करने के लिए चढ़ाना समाधान को फ़िल्टर करना
7. प्लेटिंग घोल तैयार करने की मूल प्रक्रिया क्या है?
उत्तर:
मूल प्रक्रिया इस प्रकार है:
- आवश्यक रसायनों का सही-सही वजन करें और उन्हें उचित मात्रा में साफ पानी के साथ एक अलग मिश्रण टैंक में घोलें। मुख्य प्लेटिंग टैंक में सीधे रसायन न डालें।
- उपयुक्त रासायनिक उपचारों का उपयोग करके समाधान में अशुद्धियाँ निकालें, यदि आवश्यक हो तो सक्रिय कार्बन उपचार करें।
- जमने के बाद, घोल को एक साफ प्लेटिंग टैंक में छान लें और निर्दिष्ट मात्रा में पानी डालें।
- प्रक्रिया आवश्यकताओं के अनुसार पीएच, तापमान और एडिटिव्स जैसे प्रक्रिया मापदंडों को समायोजित करें।
- अंत में, जब तक समाधान उत्पादन में उपयोग के लिए उपयुक्त न हो जाए, तब तक अवांछित धातु आयन अशुद्धियों को हटाने के लिए कम {{0}वर्तमान {{1} घनत्व इलेक्ट्रोलिसिस करें।
8. जंग हटाने के लिए सल्फ्यूरिक एसिड और हाइड्रोक्लोरिक एसिड कितने प्रभावी हैं? क्या नाइट्रिक एसिड का उपयोग किया जा सकता है?
उत्तर:
जंग हटाने के लिए, सांद्र हाइड्रोक्लोरिक एसिड आम तौर पर सर्वोत्तम परिणाम प्रदान करता है। यह उच्च दक्षता प्रदान करता है और आसानी से आधार धातु को अधिक क्षरण या क्षति नहीं पहुँचाता है, भले ही उपचार का समय थोड़ा बढ़ा दिया गया हो।
सल्फ्यूरिक एसिड सतह की जंग को हटा सकता है लेकिन अपेक्षाकृत धीमी गति से काम करता है। लंबे समय तक संपर्क में रहने से अत्यधिक क्षरण हो सकता है और आधार सामग्री को महत्वपूर्ण क्षति हो सकती है।
इसके मजबूत ऑक्सीकरण गुणों के कारण जंग हटाने के लिए नाइट्रिक एसिड का उपयोग नहीं किया जाना चाहिए। जब यह धातुओं के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो यह बड़ी मात्रा में जहरीले नाइट्रोजन ऑक्साइड पैदा करता है।
9. प्री-प्लेटिंग उपचार इलेक्ट्रोप्लेटेड कोटिंग्स की गुणवत्ता को कैसे प्रभावित करता है?
उत्तर:
दीर्घकालिक उत्पादन अनुभव से पता चलता है कि अधिकांश इलेक्ट्रोप्लेटिंग गुणवत्ता संबंधी समस्याएं प्लेटिंग प्रक्रिया के कारण नहीं होती हैं, बल्कि प्लेटिंग से पहले सतह के अनुचित उपचार के कारण होती हैं।
मुख्य कोटिंग गुण {{0}जैसे सतह की चिकनाई, आसंजन और संक्षारण प्रतिरोध {{1}पूर्व उपचार की गुणवत्ता से निकटता से संबंधित हैं। चढ़ाना से पहले सतह की स्थिति और धातु की सफाई उच्च गुणवत्ता वाले कोटिंग प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है।
खुरदरी सतह से चिकनी, चमकदार कोटिंग प्राप्त करना मुश्किल हो जाता है और कोटिंग की सरंध्रता बढ़ जाती है, जिससे संक्षारण प्रतिरोध कम हो जाता है। यदि तेल, ग्रीस, या अन्य संदूषक सतह पर रहते हैं, तो एक सामान्य, एक समान कोटिंग प्राप्त नहीं की जा सकती है।
