エレクトロスタンプによる局所的なバスレス金属複合めっき

電解質中に複合粒子を捕捉し、金属でプレートを押し付ける電気スタンプ。この新しい技術により、水に敏感な物体でも高い複合粒子の荷重が可能です。典型的な電気めっきとは異なり、この技術は、液体浴中に対象物を水没させる必要はありません。

サイズや形状に関係なく、任意の導電性オブジェクト。機能性材料でコーティングすることができます。蛍光金属複合コーティングは、機械部品の航空機メンテナンス機器の位置、道路標識照明、走行論理マーキングなど、薄暗い光環境に対するアプリケーションに大きく及んでいます。

テキスト原稿に記載されているように硫酸ニッケル、六水和物及びホウ酸の計量を開始し、それらをバイアルに組み合わせます。この塩の混合物を十分に細かい粉末に粉砕します。適切な保護具、ヒュームフード、有害廃棄物処理システムを使用してください。

次に、1.8グラムのユーロピウムジスプロシウムドープストロンチウムアルミン酸、ユーロピウムドープドプド酸化イットリウムまたはユーロピウムドープバリウム、アルミン酸マグネシウムを重量を量り、約10分間磁器モルタルと害虫を使用して微粉末に粉砕します。貯蔵のための容器の中に塩混合物と粉砕複合粉末を結合します。コーティング領域の平方センチメートル当たりこの混合物の0.188グラムの重量を量り、開いた上の容器に加えて、この混合物にコーティング面積の平方センチメートルあたり40マイクロリットルの水を加え、塩を溶解し、厚いペーストを形成するためにかき混ぜる。

はさみを使用して、アノード箔の表面から有機物を除去するためにめっきする物体に合った大きさと形状にアノードを切断し、カソードは綿棒または布を使用して10ミューラー水酸化カリウムまたは水酸化ナトリウムでそれをきれいにします。水で表面をすすぎ、余分なベースを除去し、特定の金属表面および合金を活性化するための推奨事項に従って、綿棒または布を使用して選択的濃縮酸で拭くことによってコーティングを受け取るために金属表面を活性化します。これをフームフードで行い、塩化水素蒸気への暴露を避けるために、調製したコーティングペーストをカソードの物体に素早く堆積させ、領域全体を覆い、隙間を避けるようにしてください。

綿棒や布を使用して濃縮酸で拭くことによって、アノード表面を活性化します。電流効率の計算が必要な場合は、分析バランスを用いて陽極とカソードの質量を記録する。電源を目的の電流または電圧モードにプリセットします。

ナイロンシートなどの親水性膜を切り、陰極との直接接触を避けるために、アノードコーティングペーストの上に置きます。少量のペーストまたは乾燥塩の混合物をシートに加えます。次に、塩を部分的に溶解するために水を2滴加えます。

このプロセスにより、ナイロンシートは導電性を持たせ、コーティング反応で電荷のバランスを取るために必要な電解質を介してイオンを大量に輸送できるようにします。これは、ニッケル塩水溶液中にナイロン膜を浸すことによっても達成できる。アクティブ化されたアノードを上に置き、負と正の両方のリードを陰極オブジェクトにアタッチします。

システム全体をプラスチックで覆い、水を保持し、適度な圧力を加えます。電源をオンにし、必要な期間コーティングを続けます。電源をオフにして、システムを露出させます。

リード線を外し、カソードオブジェクトを水洗で洗浄し、システムの他のコンポーネントを水に浸して、適切にラベル付けされた有害廃棄物容器にこの水溶液を廃棄します。コーティングされていない複合粒子を取り除くために、手袋を着用して手でカソードオブジェクトを優しくこすった。分析バランスを使用してアノードとカソードの質量を記録し、元の質量との差を計算します。

紫外線ランプで蛍光コーティングを観察し、金属複合材料の明るさと一貫性を確認します。一定電流とクロノアンペロメトリーの電圧変化を監視して、一定電圧で電流の変化を監視するには、クロノポテンシオメトリーを使用します。電位スタッドをオンにして、持続時間と印加電流または電圧を指定します。

前述のようにコーティングを準備する。校正された3つの電極システムを使用して、電圧を基準規格に正規化します。アノードとナイロンシートの間に擬似参照電極として白金線を設置します。

そして、接触を避けるために別のナイロンシートでそれをカバーします。数滴の水と少量のコーティングペーストを陽極に堆積させます。最後に、リードを電極に接続し、シールプレスし、テキスト原稿に記載されているようにコーティングを開始します。

電圧または電流の変化を監視します。蛍光性または着色された粒子の組み込みは、未コーティング面と比較して外観の変化に起因して観察され得る。光学顕微鏡を用いて表面被覆を調査し、被膜の表面形態を観察した。

サンプルは、クロノアンペロメトリーの時間の関数として、およびコーティング中にクロノポテンシオメトリーの電流密度が増加する関数として、クロスセクションの複合粒子表面カバレッジの割合を明らかにするためにトップダウンまたはカットを観察した。サーフェス カバレッジも厚さと相関しています。コーティングパラメータは、クロノアンペロメトリーを用いて定電圧で監視することができ、また、金属複合コーティングの明るさを蛍光分光法で定量し、発光量子収率の計算をピーク領域の比を用いて行った。

このプロトコルを試みるとき、コーティングする前に電極を適切に洗浄し、活性化することが重要です。また、前駆体電解質混合物を十分に粉砕することで、滑らかな均一なコーティングにつながります。前駆体複合電解質ペーストは、スプレーコーティングまたは粉体コーティングによって堆積させ、時間と材料を節約することもできます。

このようにして、オブジェクトを大きなスケールでコーティングすることができます。この新しい技術は、以前はバス、ジェットまたはブラシめっきと互換性のない他の大きなまたは湿気性の複合粒子を組み込むために科学的探査を刺激するかもしれない。