--> Òåõíè÷åñêîå ïðèìåíåíèå ýëåêòðîëèçà. Ôèçèêà 10-11 êë. Ìÿêèøåâ
ìîé ÞÒÓÁ êàíàë ïðèêîëüíûõ ÌÓËÜÒÈÊÎÂ!
ìîé ÒÅËÅÃÐÀÌ êàíàë ïðèêîëüíûõ ÌÓËÜÒÈÊÎÂ!

 


Ñîäåðæàíèå

 

Ãëàâíàÿ >> Ýëåêòðîäèíàìèêà. Ôèçèêà 10-11 êë. Ìÿêèøåâ

Ãëàâà 3. Ýëåêòðè÷åñêèé òîê â ðàçëè÷íûõ ñðåäàõ

 


§ 3.6. Òåõíè÷åñêîå ïðèìåíåíèå ýëåêòðîëèçà

Ýëåêòðîëèç íàõîäèò øèðîêîå ïðèìåíåíèå â òåõíèêå. Ðàññìîòðèì ëèøü íåêîòîðûå ïðèìåðû íàèáîëåå âàæíûõ òåõíè÷åñêèõ ïðèìåíåíèé ýëåêòðîëèçà.

Ãàëüâàíîñòåãèÿ — ïîêðûòèå ìåòàëëè÷åñêèõ èçäåëèé òîíêèì ñëîåì äðóãîãî ìåòàëëà (íèêåëèðîâàíèå, õðîìèðîâàíèå, ñåðåáðåíèå, çîëî÷åíèå è ò. ä.) ñ öåëüþ ïðåäîõðàíåíèÿ îò îêèñëåíèÿ è ïðèäàíèÿ èçäåëèþ ïðèâëåêàòåëüíîãî âíåøíåãî âèäà. Ïðåäìåò, ïîäëåæàùèé ïîêðûòèþ, òùàòåëüíî î÷èùàþò, õîðîøî îáåçæèðèâàþò è ïîìåùàþò â êà÷åñòâå êàòîäà â ýëåêòðîëèòè÷åñêóþ âàííó, ñîäåðæàùóþ ðàñòâîð ñîëè òîãî ìåòàëëà, êîòîðûì äîëæåí áûòü ïîêðûò äàííûé ïðåäìåò (ðèñ. 3.8). Àíîäîì ñëóæèò ïëàñòèíêà èç òîãî æå ìåòàëëà. Äëÿ áîëåå ðàâíîìåðíîãî ïîêðûòèÿ îáû÷íî ïðèìåíÿþò äâå ïëàñòèíêè â êà÷åñòâå àíîäà, ïîìåùàÿ ïðåäìåò ìåæäó íèìè (ñì. ðèñ. 3.8).

Ãàëüâàíîñòåãèÿ

Ãàëüâàíîïëàñòèêà — ýëåêòðîëèòè÷åñêîå èçãîòîâëåíèå êîïèé ñ ðåëüåôíûõ ïðåäìåòîâ (ìåäàëåé, ãðàâþð, áàðåëüåôîâ è ò. ä.). Ñ ðåëüåôíîãî ïðåäìåòà äåëàþò âîñêîâûé èëè èíîé ñëåïîê. Çàòåì ïîâåðõíîñòü ñëåïêà ïîêðûâàþò òîíêèì ñëîåì ãðàôèòà, ÷òîáû îíà ñòàëà ïðîâîäÿùåé.  òàêîì âèäå ñëåïîê èñïîëüçóåòñÿ â êà÷åñòâå êàòîäà, êîòîðûé îïóñêàþò â ýëåêòðîëèòè÷åñêóþ âàííó ñ ðàñòâîðîì ìåäíîãî êóïîðîñà. Àíîäîì cëóæèò ìåäíàÿ ïëàñòèíêà. Êîãäà íà «ëåïêå íàðàñòåò äîñòàòî÷íî òîëñòûé ñëîé ìåäè, ýëåêòðîëèç ïðåêðàùàþò è âîñê îñòîðîæíî óäàëÿþò. Îñòàåòñÿ òî÷íàÿ ìåäíàÿ êîïèÿ îðèãèíàëà.

 ïîëèãðàôè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè òàêèå êîïèè (ñòåðåîòèïû) ïîëó÷àþò ñ îòòèñêà íàáîðà íà ïëàñòè÷íîì ìàòåðèàëå (ìàòðèöà), îñàæäàÿ íà ìàòðèöàõ òîëñòûé ñëîé æåëåçà èëè äðóãîãî ìàòåðèàëà. Ýòî ïîçâîëÿåò âîñïðîèçâåñòè íàáîð â íóæíîì êîëè÷åñòâå ýêçåìïëÿðîâ. Åñëè ðàíüøå òèðàæ êíèãè îãðàíè÷èâàëñÿ ÷èñëîì îòòèñêîâ, êîòîðûå ìîæíî ïîëó÷èòü ñ îäíîãî íàáîðà (ïðè ïå÷àòàíèè íàáîð ñòèðàåòñÿ), òî èñïîëüçîâàíèå ñòåðåîòèïîâ ïîçâîëÿåò çíà÷èòåëüíî óâåëè÷èòü òèðàæ.

Ïðàâäà, â íàñòîÿùåå âðåìÿ ñ ïîìîùüþ ýëåêòðîëèçà ïîëó÷àþò ñòåðåîòèïû òîëüêî äëÿ êíèã âûñîêîêà÷åñòâåííîé ïå÷àòè è ñ áîëüøèì ÷èñëîì èëëþñòðàöèé.

Îñàæäàÿ ìåòàëë íà äëèííûé öèëèíäð, ïîëó÷àþò òðóáû áåç øâà.

Ïðîöåññ ïîëó÷åíèÿ îòñëàèâàåìûõ ïîêðûòèé áûë ðàçðàáîòàí ðóññêèì ó÷åíûì Á. Ñ. ßêîáè, êîòîðûé â 1836 ã. ïðèìåíèë ýòîò ñïîñîá äëÿ èçãîòîâëåíèÿ ïîëûõ ôèãóð äëÿ Èñààêèåâñêîãî ñîáîðà (â Ñàíêò-Ïåòåðáóðãå).

Ðàôèíèðîâàíèå ìåäè

 §3.1 ìû ãîâîðèëè î ðîëè ìåòàëëè÷åñêèõ ïðîâîäíèêîâ â ñîâðåìåííîé ýëåêòðîòåõíèêå. Ìåäü ÿâëÿåòñÿ ëó÷øèì ìàòåðèàëîì äëÿ èçãîòîâëåíèÿ ïðîâîäíèêîâ, íî äëÿ ýòîãî îíà äîëæíà áûòü ëèøåíà êàêèõ áû òî íè áûëî ïðèìåñåé (ñì. § 2.4). Î÷èùåíèå ìåäè îò ïðèìåñåé íàçûâàåòñÿ ðàôèíèðîâàíèåì (î÷èñòêîé) ìåäè. Ìàññèâíûå êóñêè (òîëñòûå ëèñòû) íåî÷èùåííîé ìåäè, ïîëó÷åííîé ïðè âûïëàâêå èç ðóäû, ÿâëÿþòñÿ àíîäîì, à òîíêèå ïëàñòèíêè èç ÷èñòîé ìåäè — êàòîäîì. Ïðîöåññ ïðîèñõîäèò â áîëüøèõ âàííàõ ñ âîäíûì ðàñòâîðîì ìåäíîãî êóïîðîñà. Ïðè ýëåêòðîëèçå ìåäü àíîäà ðàñòâîðÿåòñÿ; ïðèìåñè, ñîäåðæàùèå öåííûå è ðåäêèå ìåòàëëû, âûïàäàþò íà äíî â âèäå îñàäêà (øëàìà), à íà êàòîäå îñåäàåò ÷èñòàÿ ìåäü. Òàêèì æå îáðàçîì ïðîèçâîäÿò ðàôèíèðîâàíèå íåêîòîðûõ äðóãèõ ìåòàëëîâ.

Ïîëó÷åíèå àëþìèíèÿ

Ïðè ïîìîùè ýëåêòðîëèçà ïîëó÷àþò àëþìèíèé. Äëÿ ýòîãî ïîäâåðãàþò ýëåêòðîëèçó íå ðàñòâîðû ñîëåé ýòîãî ìåòàëëà, à åãî ðàñïëàâëåííûå îêñèäû.

 óãîëüíûå òèãëè (ðèñ. 3.9) íàñûïàþò ãëèíîçåì (îêñèä àëþìèíèÿ Al2O2), ïîëó÷åííûé ïóòåì ïåðåðàáîòêè áîêñèòîâ — ðóä, ñîäåðæàùèõ àëþìèíèé. Òèãåëü ñëóæèò êàòîäîì. Àíîäîì ÿâëÿþòñÿ óãîëüíûå ñòåðæíè, âñòàâëåííûå â òèãåëü. Ñíà÷àëà óãîëüíûå ñòåðæíè îïóñêàþò äî ñîåäèíåíèÿ ñ òèãëåì è ïðîïóñêàþò ñèëüíûé òîê. Ãëèíîçåì ïðè ïðîõîæäåíèè òîêà íàãðåâàåòñÿ è ðàñïëàâëÿåòñÿ. Ïîñëå ýòîãî óãëè ïîäíèìàþò, òîê ïðîõîäèò ÷åðåç æèäêîñòü è ïðîèçâîäèò ýëåêòðîëèç. Ðàñïëàâëåííûé àëþìèíèé, âûäåëÿþùèéñÿ ïðè ýëåêòðîëèçå, îïóñêàåòñÿ íà äíî òèãëÿ (êàòîä), îòêóäà åãî ÷åðåç îñîáîå îòâåðñòèå âûïóñêàþò â ôîðìû äëÿ îòëèâêè.

Ïîëó÷åíèå àëþìèíèÿ

Îïèñàííûé ñïîñîá ïîëó÷åíèÿ àëþìèíèÿ ñäåëàë åãî äåøåâûì è íàðÿäó ñ æåëåçîì ñàìûì ðàñïðîñòðàíåííûì â òåõíèêå è áûòó ìåòàëëîì.

Ïóòåì ýëåêòðîëèçà ðàñïëàâëåííûõ ñîëåé â íàñòîÿùåå âðåìÿ ïîëó÷àþò òàêæå íàòðèé, êàëèé, ìàãíèé, êàëüöèé è äðóãèå ìåòàëëû.

Ýëåêòðîëèç èñïîëüçóåòñÿ äëÿ ãàëüâàíîñòåãèè, ãàëüâàíîïëàñòèêè, ðàôèíèðîâàíèÿ ìåäè, ïîëó÷åíèÿ àëþìèíèÿ è äð.

 

 

Ðåéòèíã@Mail.ru



Ñîäåðæàíèå

!-- Step 2 - Decide on the place where you want to place the video -->
. Âàæíî, ÷òîáû ñêðèïò áûë ïîñëå áëîêà. Íàïðèìåð, ìîæíî ðàçìåñòèòü ïåðåä òåãîì -->