Die elektrolytische Abscheidung ist ein vielseitiges Verfahren, das vor allem in der Galvanotechnik, der elektrolytischen Gewinnung und der Elektroraffination eingesetzt wird. Bei diesen Verfahren geht es um die Abscheidung von Metallschichten auf Oberflächen oder die Reinigung von Metallen. Hier finden Sie eine ausführliche Erklärung, warum die elektrolytische Abscheidung verwendet wird.
Warum wird die elektrolytische Abscheidung verwendet? 5 Hauptgründe werden erklärt
1. Elektrolytische Abscheidung
Die elektrolytische Abscheidung ist entscheidend für die Galvanotechnik.
Bei diesem Verfahren wird mit Hilfe von elektrischem Strom eine dünne Metallschicht auf ein elektrisch leitendes Objekt aufgebracht.
Dieses Verfahren ist aus mehreren Gründen wichtig.
Korrosionsbeständigkeit: Die abgeschiedene Metallschicht kann das darunter liegende Material vor Korrosion schützen, was seine Lebensdauer verlängert und sein Aussehen erhält.
Abnutzungsbeständigkeit: Galvanische Beschichtungen können die Verschleißfestigkeit von Materialien erheblich verbessern und eignen sich daher für Anwendungen, bei denen es auf Langlebigkeit ankommt.
Ästhetische Zwecke: In Branchen wie der Schmuckindustrie wird die Galvanotechnik eingesetzt, um billigere Metalle mit Edelmetallen wie Gold oder Silber zu beschichten und so ihr Aussehen zu verbessern, ohne dass die Kosten für massive Edelmetalle anfallen.
2. Elektrogewinnung und Elektroraffination
Bei diesen Verfahren werden Metalle in großem Maßstab galvanisch abgeschieden und gereinigt.
Sie werden zur Gewinnung und Reinigung von Metallen wie Natrium, Kalzium, Aluminium und Magnesium eingesetzt.
Zu den Vorteilen gehören:
Wirtschaftlich und einfach: Sowohl die elektrolytische Gewinnung als auch die elektrolytische Raffination sind relativ einfache und kostengünstige Methoden zur Reinigung von Nichteisenmetallen.
Beseitigung von Verunreinigungen: Durch Elektroabscheidung können Verunreinigungen selektiv entfernt werden, so dass ein reineres Metallprodukt zurückbleibt.
3. Nanostrukturierte Schichten
Die galvanische Abscheidung wird auch zur Herstellung von nanostrukturierten Schichten aus Metallen wie Kupfer, Platin, Nickel und Gold verwendet.
Diese Schichten sind mechanisch robust, sehr flach und gleichmäßig und haben eine große Oberfläche, die günstige elektrische Eigenschaften aufweist.
Zu den Anwendungen gehören Batterien, Brennstoffzellen, Solarzellen und magnetische Leseköpfe.
4. Atomlagenabscheidung (ALD)
Obwohl ALD eine komplexere Technik ist, wird sie zur präzisen Oberflächenmodifizierung von Elektroden eingesetzt.
ALD bildet dünne und homogene Schichten, die die elektrochemische Leistung verbessern.
ALD ermöglicht die Kontrolle der Schichtdicke und der Gleichmäßigkeit der Beschichtung, wodurch die Leistung von Materialien in verschiedenen Anwendungen verbessert wird.
5. Verbesserung der Materialeigenschaften
In Plasmaumgebungen kann die elektrolytische Abscheidung zu einem energiereichen Ionenbeschuss während der Schichtabscheidung führen.
Dies erhöht die Dichte der Schicht und trägt zur Entfernung von Verunreinigungen bei.
Dadurch werden die elektrischen und mechanischen Eigenschaften der Schicht verbessert, so dass sie sich besser für Hochleistungsanwendungen eignet.
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