Зэс бүрэх гэдэг нь янз бүрийн металлын (хөнгөн цагаан, ган, никель, гууль) гадаргуу дээр зэсийн давхаргыг наах үйл явц юм. Зэсийн өнгөлгөө нь металыг янз бүрийн дизайны төслүүдэд ашиглаж болохуйц үзэмжийг өгдөг. Мөн зэсийн давхарга нь металл бүтээгдэхүүний цахилгаан дамжуулах чанарыг сайжруулах чадвартай бөгөөд энэ нь гадаргууг цаашид боловсруулах боломжийг ихээхэн нэмэгдүүлдэг.
Химийн урвалын үндсийг бага ч гэсэн мэддэг хүн бүр гэртээ хөнгөн цагаан зэсээр бүрэх технологийг эзэмшиж чадна.
Зэс нээсэн түүх
Зэс бол хүнийг байлдан дагуулж, соёл иргэншлийн хөгжлийн түүхэнд хамгийн агуу үүрэг гүйцэтгэсэн анхны металл юм. Энэ үйл явдал МЭӨ хэдэн мянган жилийн өмнө болсон бөгөөд энэхүү өвөрмөц металлыг ашиглаж эхэлсэн яг он сар өдрийг тогтоож чадаагүй байна.
Эрт дээр үед зэс цулбуурыг голчлон зэвсэг, гэр ахуйн хэрэгсэл бүтээхэд ашигладаг байжээ. Улаан-Ногоон ширхэгтэй металлыг анх энгийн чулуунуудын нэгэн адил ашигладаг байсан. Ирээдүйд эмпирик байдлаар хүмүүс энэ материалыг алхаар боловсруулах нь онцгой шинж чанарыг өгдөг болохыг анзаарсан. Хүйтэн цутгамал металл ингэж төрсөн юм.
Метал хайлж, хөргөсний дараа өөр хэлбэр, шинж чанарыг олж авдаг болохыг хожим нь олж мэдсэн. Энэ үе шат нь металыг халуун хэлбэрт оруулах хөгжлийн анхны үе байсан.
Зэсийн шинж чанар, найрлага
Зэс нь маш зөөлөн, 1080 хэмээс дээш температурт хайлдаг сарнай улаан өнгийн хүнд металл юм. Зэсийн бүрээсний цахилгаан дамжуулах чанар нь хөнгөн цагаанаас 1.7 дахин их байдаг. Зэс нь мөн өндөр дулаан дамжуулалттай.
Металлын олон шинж чанар нь түүний найрлагад янз бүрийн хольц агуулагддагтай холбоотой. Тиймээс зэсийн найрлагад агуулагдах хүчилтөрөгчийн дагуу металыг дараах байдлаар хуваана:
- хүчилтөрөгчгүй зэс нь 0.001%-иас бага хольц агуулдаг;
- цэвэршүүлсэн зэс нь 0.001–0.01% хүчилтөрөгч агуулдаг;
- цэвэр зэс нь ойролцоогоор 0.03–0.05% хүчилтөрөгч агуулдаг;
- Ерөнхий зориулалтын зэс нь 0.05-0.08% хүчилтөрөгчтэй.
Зэсэнд хар тугалга эсвэл висмут агуулагдах нь материалын уян хатан чанарыг бууруулдаг. Бага зэрэг уусдаг хольц (хүхэр, хар тугалга, висмут) нь металлын эмзэг байдлыг нэмэгдүүлдэг.
Электролизийн явцад хүчилтөрөгчөөс гадна устөрөгч нь зэсийн хайлшийн найрлагад орж болно.
Физик шинж чанар
Зэсийн гол чанар нь эсэргүүцэл багатай, үүний үр дүнд цахилгаан дамжуулах чанар өндөр байдаг. Зэсийн хайлш дахь төрөл бүрийн металлын хольц ихсэх нь материалын цахилгаан дамжуулах чанарыг эрс бууруулдаг.
Цэвэр зэсийн өндөр дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь төрөл бүрийн хайлшлагч бодисыг найрлагад нь нэмбэл мэдэгдэхүйц буурдаг.
Органик хүчил, аммиак, аммонийн давснаас бусад янз бүрийн орчинд зэврэлтэнд тэсвэртэй зэсийн бүтээгдэхүүнийг үйлдвэрт ихэвчлэн ашигладаг. Зэсийн найрлага дахь хольцын хэмжээ ихсэх нь хайлшийн зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал мэдэгдэхүйц буурахад хүргэдэг.
Металлын зэс бүрэх практик хэрэглээ
Хөнгөн цагаан болон бусад металлыг зэсээр бүрэх журам нь зөвхөн ахуйн хэрэглээнд төдийгүй үйлдвэрлэлийн хэмжээнд нэлээд өргөн практик хэрэглээтэй. Олон металл дээр зэс бүрээсийг үндсэн бие даасан давхарга болон дараагийн үндсэн бүрээсийг бүтээгдэхүүний үндсэн металлд үр дүнтэй наалдуулахын тулд дэд давхарга болгон түрхэж болно.
Ихэнх тохиолдолд гэрийн цехэд хөнгөн цагааны зэс бүрэх ажлыг дараах зорилгоор хийдэг:
- гоёл чимэглэл;
- металл эд ангиудыг зэврэлт, карбюрацаас хамгаалах;
- нарийн төвөгтэй хэлбэр дүрс бүхий бүтээгдэхүүний гадаргуугийн гэмтэл, согогийг арилгах;
- төрөл бүрийн материалаар хийсэн бүтээгдэхүүний хуулбарыг үйлдвэрлэх;
- хүчиллэг найрлагагүйгээр хөнгөн цагааныг гагнах дэвсгэр үүсгэх;
- хром бүрэхээс өмнө эд ангиудын гадаргуугийн урьдчилсан бэлтгэл,мөнгөн бүрэх, никель бүрэх.
Металл гадаргуугийн зэс бүрэх төрөл
Гэрийн нөхцөлд хөнгөн цагаан зэсээр бүрэх процедурыг бие даан хийхэд хэцүү биш юм. Тусгай тоног төхөөрөмж, идэвхтэй химийн бодис хэрэглэх шаардлагагүй. Зэсийн хөнгөн цагаан бүрэх технологийг чанд мөрдөж, явагдаж буй үйл явцын талаархи мэдлэгээр өндөр чанартай бүрэх баталгаа болдог.
Металл гадаргууд зориулсан хоёр үндсэн төрлийн зэс бүрэх байдаг:
- Бөөрөнхий эдийг химийн урвалж бүхий ваннд хэсэгчлэн эсвэл бүрэн дүрэх электролитэд дүрэх үед. Бүтээгдэхүүнийг бүхэлд нь зэсийн давхаргад жигд түрхэх шаардлагатай тохиолдолд энэ аргыг ашиглах нь зөв юм.
- Хэсгийг химийн уусмалд дүрэлгүйгээр зэсээр бүрэх. Энэ аргыг хэрэгжүүлэхэд илүү хэцүү байдаг. Бүтээгдэхүүний тодорхой хэсэгт зэс бүрэх шаардлагатай бол түүний хэрэглээ маш үр дүнтэй байдаг.
Энэ хоёр тохиолдолд хөнгөн цагааны химийн зэс бүрэх бодисыг идэвхжүүлэх нь тогтмол хүчдэлийн эх үүсвэрийг ашиглах шаардлагатай цахилгаанаар явагддаг.
Зэсийн дүрэх төхөөрөмж
Хөнгөн цагаан зэс бүрэх технологийн үйл ажиллагааг өндөр чанартай гүйцэтгэхийн тулд энгийн тоног төхөөрөмжийг бэлтгэх шаардлагатай. Тохиромжтой хэрэгсэл, материалыг түгээлтийн сүлжээнээс худалдаж авах эсвэл бие даан хийх боломжтой.
Ажлыг дуусгахын тулд танд дараах материалууд хэрэгтэй болноболон бэхэлгээ:
- Гөлгөр гүйдэл тохируулах төхөөрөмж, амперметр бүхий 6-8 вольтын тогтмол гүйдлийн тэжээл. Хэрэв тохируулга байхгүй бол хэлхээнд реостат ба амметрийг оруулах нь зүйтэй. Тэд үйл явцыг хянах шаардлагатай болно. Хэрэв суурин тэжээлийн хангамж байхгүй бол Крона төрлийн батерейг ашиглаж болно.
- Электролитийн нөлөөнд автдаггүй материалаар хийсэн тусгай ванн (шил, хуванцар). Савны хэмжээсийг ажлын хэсгийн хэмжээсийн дагуу сонгоно.
- Хөнгөн цагааныг зэсээр бүрэх үед электролитэд цахилгаан гүйдэл өгөх, мөн урвалын явцад металын алдагдлыг нөхдөг зэс электродууд.
- Бүтэц нь анхны ажлын хэсгийн материалаас хамаардаг электролит.
Зэс бүрэх уусмал бэлтгэх
Түгээх сүлжээнд хөнгөн цагаан зэс бүрэх бэлэн шийдлийг олоход хэцүү байдаг. Ихэвчлэн үйлдвэрлэгчид холбогдох баримт бичгийг танилцуулсны дараа бэлэн бодисыг борлуулахыг зөвшөөрдөг. Тиймээс ихэнх хүмүүс гэртээ зэсийн сульфатаас хөнгөн цагаан зэс бүрэх уусмалаа өөрсдөө хийдэг.
Эдгээр зорилгоор танд хэрэгтэй болно:
- цэнхэр витриол;
- нэрмэл ус;
- давсны хүчил.
Зөвхөн жорыг зөв баримталж байж уусмал бэлдэж болно. Үүнийг хийхийн тулд зэсийн сульфат (20 гр) 1 литр усанд уусгах ёстой. Дараа нь нимгэн урсгалаар 2-3 мл хүчил нэмнэ. Бүх талстыг бүрэн уусгах хүртэл найрлагыг сайтар холино.
Хөнгөн цагааныг зэсийн сульфатаар бүрэх зориулалттай эцсийн электролит нь үнэргүй, тод цэнхэр өнгөтэй байх ёстой.
Зэсээр бүрэх технологи
Бэлдэцийг электролитэд бүрэн дүрэх аргаар хөнгөн цагаан металлыг зэсээр бүрэх ажлыг дараах технологийн дагуу гүйцэтгэнэ:
- Бэлдэцийн гадаргууг зүлгүүр эсвэл сойзоор цэвэрлэж, дараа нь халуун содын уусмалаар тосыг арилгаж, урсгал усаар угаана.
- Хоёр электродыг бэлтгэсэн саванд түдгэлзүүлсэн бөгөөд тэдгээр нь тэжээлийн эх үүсвэрийн эерэг терминалд холбогдсон байна.
- Цахилгааны тэжээлийн сөрөг терминалд холбогдсон электродуудын хооронд хоосон зай байрлуулсан байна.
- Бэлтгэсэн электролитийг ажлын саванд хийнэ. Уусмалын түвшин электродын дээд хэсгээс дээш байх ёстой.
- Тохируулгын төхөөрөмжийг ашиглан ажиллах гүйдлийн утгыг тохируулна. Параметрийн утгыг боловсруулсан ажлын хэсгийн 1 см2 тутамд 10-15 мА-ийн тооцоонд үндэслэнэ.
- 20 минутын дараа цахилгааныг унтрааж, ажлын хэсгийг ваннаас гаргана.
- Электролитийн үлдэгдлийг усаар угааж, хэсгийг нь хатаана.
Үйлдвэрлэлийн гүйцэтгэлийн хугацаа нь ойролцоо бөгөөд өнгөлгөөний өнгө, тархалтын жигд байдлаас шалтгаалан үүнийг нүдээр хянах боломжтой. Цахилгааныг удаан холбох тусам хөнгөн цагаан зэсийн давхарга зузаан болно.
Дипгүй зэс бүрэх хэрэгсэл
Зэс бүрэх ажилэлектролитэд дүрэхгүйгээр металл хоосон зайг ваннд бүрэн дүрэх боломжгүй том бүтээгдэхүүн дээр хийдэг. Мөн энэ арга нь бүтээгдэхүүний бие даасан хэсгүүдийг боловсруулахад илүү үр дүнтэй байдаг.
Электролитэд дүрэлзэхгүйгээр зэс бүрэх технологийн үйлдлийг гүйцэтгэхийн тулд дараах төхөөрөмж хэрэгтэй болно:
- Химийн сойз нь судалтай зэс утсаар хийгдсэн. Энэ зорилгоор та утасны нэг төгсгөлд тусгаарлагчийг хуулж, дараа нь бие даасан дамжуулагчийг бага зэрэг тусгаарлах хэрэгтэй. Бийрээ барихад эвтэйхэн байлгахын тулд модон саваа юм уу харандаагаар уясан нь дээр.
- Ажлын хоосон зайг өндөр талгүй ямар ч саванд хийх нь дээр. Энгийн шаазан эсвэл шилэн хавтанг ашиглах нь тохиромжтой. Нэмж дурдахад танд электролитийн сав хэрэгтэй болно, үүнд сойз байнга дүрдэг. Энэ зорилгоор шил хэрэглэж болно.
- Цахилгаан хангамж нь живэх технологид ашигладаг тэжээлийн эх үүсвэрээс параметрийн хувьд ялгаатай биш.
Дипгүй зэс бүрэх
Бэлдэцийг электролитэд дүрэлгүйгээр хөнгөн цагаан зэс бүрэх ажлыг гүйцэтгэх технологи нь дараах байдалтай байна:
- Урьдчилан бэлтгэсэн сойз нь тэжээлийн эх үүсвэрийн эерэг терминалд холбогдсон байна.
- Хэсэг дүрэх хайрцагт ашигласан найрлагатай ижил төстэй электролитийн уусмалыг сойзоор норгох саванд хийнэ.
- Хоосон,өмнө нь цэвэрлэж, тосыг нь цэвэрлэж, хоосон саванд хийнэ. Холбогчийг ашиглан хэсэг нь тэжээлийн эх үүсвэрийн хасах хэсэгт холбогдсон байна.
- Сойзыг электролит руу дүрж, зэсийн давхарга түрхэх газар дээгүүр нь чиглүүлнэ. Сойз нь тухайн хэсгийн гадаргууд хүрэхгүй байх нь маш чухал.
- Зэсийн давхарга түрхсэний дараа ажлын хэсгийг урсгал усаар угааж, хатаана.
Ажлыг гүйцэтгэх явцад ажлын хэсэг болон сойз хоёрын хооронд электролитийн давхарга байнга байх ёстой. Үүнийг хийхийн тулд сойзоо уусмалтай саванд байнга дүрж байх ёстой.
Ажлын үеийн аюулгүй байдал
Химийн бодис болон цахилгааны эх үүсвэртэй холбоотой бүх ажлыг урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээг дагаж мөрдөх ёстой.
Орон сууцны хороололд хөнгөн цагаан зэсээр бүрэхийг хатуу хориглоно. Эдгээр зорилгоор ашиглалтын өрөө, гараж эсвэл цех ашиглах нь дээр. Цахилгаан тоног төхөөрөмж газардуулгатай байх ёстой.
Хүний эрүүл мэндийг хамгаалахын тулд дараах зөвлөмжийг дагаж мөрдөнө:
- амьсгалын замын хамгаалалт хэрэглэх шаардлагатай;
- химийн бодис нүд рүү орохгүйн тулд нүдний шил зүүж ажиллах шаардлагатай;
- бүх ажлыг тусгай хувцас (резинэн бээлий, даавууны хормогч, тусгай гутал)-аар хийх ёстой.
Хөнгөн цагаан бүтээгдэхүүнийг зэсийн давхаргаар бүрэх үйл явц нь химийн урвалын явцыг бага мэддэг хүмүүст ч тийм ч хэцүү биш юм. Худалдан авах эсвэлТохиромжтой тоног төхөөрөмж нь ямар ч онцгой асуудал үүсгэхгүй. Гэвч дур булаам төрхөө алдсан мэт олон бүтээгдэхүүн хоёр дахь амьдралаа авах болно.
