GALVANOPLASTIE: PROCÉDÉS, APPLICATIONS ET EXEMPLES - CHIMIE - 2025

Le placage est une technique utilisée dans l'électrodéposition du métal enduisant une électrode pour créer sur cette surface des caractéristiques différentes de celles du métal à l'état pur. Les procédés de placage et de trempage sont également utilisés dans la galvanoplastie, qui n'impliquent pas l'utilisation d'un courant électrique.

La galvanoplastie, technique utilisée en galvanoplastie, consiste en un procédé électrochimique qui permet de créer un revêtement métallique sur une surface conductrice, par précipitation de cations métalliques présents dans une solution aqueuse.

Appareil utilisé en 1882 pour la galvanoplastie

Bien que la galvanoplastie soit appliquée depuis de nombreuses années, à ses débuts, elle était principalement utilisée à des fins décoratives, jusqu'à ce qu'à partir de la Première et de la Seconde Guerre mondiale, elle commence à être utilisée comme technologie dans l'industrie électronique, en métallurgie, en électrochimie, et dans de nombreux autres domaines.

Qu'est-ce que la galvanoplastie?

Comme décrit précédemment, la galvanoplastie consiste à modifier les caractéristiques de la surface de certains matériaux par accumulation de métaux dessus par dépôt.

De cette manière, les propriétés sont modifiées par la formation d'une couche ou d'un revêtement sur le matériau, en utilisant le même principe que les cellules électrolytiques, où la surface à galvaniser fonctionne comme la partie cathodique du circuit, tandis que l'anode est constituée par le métal qui sera électrodéposé sur la pièce.

L'anode et la cathode sont toutes deux immergées dans une solution composée d'un ou plusieurs sels métalliques dissous, ainsi que de certaines espèces ioniques qui contribuent à la circulation du courant électrique.

Lorsqu'une source d'alimentation est connectée, le circuit est terminé et deux processus différents se produisent à l'anode et à la cathode, qui se trouvent dans la solution appelée électrolyte.

D'une part, l'anode reçoit le flux de courant et produit l'oxydation des espèces métalliques dont elle est constituée, les aidant à se dissoudre dans l'électrolyte.

D'autre part, dans la cathode, il y a réduction des ions métalliques qui se sont dissous dans l'interface formée entre la cathode et l'électrolyte, de sorte qu'ils peuvent "se répandre" vers la cathode.

Processus liés à la galvanoplastie

Electrodéposition par balayage

C'est une technique étroitement liée à la galvanoplastie, dans laquelle des zones spécifiques et même des objets entiers sont enduits à l'aide d'un pinceau saturé de la solution de revêtement.

Cette brosse est en acier inoxydable et recouverte d'un tissu absorbant, qui maintient la solution de revêtement à l'intérieur et empêche le contact direct avec le matériau à enduire. Il est trempé dans la solution et est appliqué uniformément sur le matériau.

Electrodéposition par impulsion

Cette méthode est une simple modification du concept d'électrodéposition, et consiste à faire varier rapidement le courant ou le potentiel entre deux valeurs différentes, résultant en une chaîne d'impulsions qui ont la même polarité, durée et amplitude, et qui ils sont divisés par un courant dont la valeur est égale à zéro.

Si la largeur ou l'amplitude de l'impulsion est modifiée lors de l'utilisation de cette procédure, l'épaisseur et même la composition de la couche de revêtement qui est déposée peuvent également être modifiées.

Dépôt électrochimique

De la même manière, le dépôt électrochimique est normalement utilisé pour conduire des oxydes métalliques et pour l'accumulation de métaux sur certaines surfaces en raison des avantages qu'il présente, tels que son faible coût par rapport à d'autres techniques ou qu'il ne nécessite pas de températures de traitement élevées.

Il est largement utilisé dans la synthèse de revêtements relativement compacts et uniformes de certaines structures à partir d'un modèle, et également pour obtenir des taux de dépôt de métal plus élevés, entre autres applications.

La grève

Il existe un processus appelé strike qui est basé sur l'utilisation d'un sédiment avec des caractéristiques spéciales pour le revêtement, afin de produire un revêtement assez mince qui adhère bien au substrat et de haute qualité.

Cette technique offre une bonne base pour les revêtements ultérieurs et, à son tour, peut être combinée avec d'autres méthodes pour obtenir un meilleur résultat.

Applications de galvanoplastie

Un grand nombre d'applications sont connues pour ce procédé d'électrodéposition. Nous décrirons ci-dessous les plus remarquables:

- Augmentation de l'épaisseur d'objets ou de pièces de dimensions insuffisantes pour certaines fonctions de l'industrie.

- Renforcement de propriétés telles que la dureté ou la résistance de certains métaux par des revêtements successifs.

- Fabrication de pièces par électroformage (méthode de création de pièces métalliques par accumulation de métaux sur des motifs spécifiques).

- Reproduction d'éléments décoratifs par des techniques électrochimiques utilisant différents métaux.

- Protection de divers matériaux en enduisant leur surface de films protecteurs en alliages métalliques.

Exemples

Dans la vie quotidienne, il existe plusieurs utilisations de la galvanoplastie, l'une des plus courantes étant la production de pièces de monnaie (forgées avec du zinc) recouvertes de cuivre pour les protéger de la corrosion.

Un autre exemple que l'on peut souvent observer est le revêtement de pièces de fer avec des films de zinc, pour éviter qu'elles ne s'oxydent lorsqu'elles sont exposées à l'oxygène présent dans l'air.

Dans le cas des éléments décoratifs, il y a le revêtement des bijoux avec des métaux précieux tels que l'or ou l'argent, ainsi que d'autres qui sont plus difficiles à réaliser en fonction de l'usage recherché.

Enfin, en plus de l'existence de nombreux autres exemples d'utilisation de cette technique utile, il existe un placage au nickel (revêtement au nickel) d'objets en acier afin d'améliorer leurs capacités anticorrosion.

Références

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2. Panda, H. (2017). Manuel sur la galvanoplastie avec la fabrication de produits électrochimiques. Récupéré de books.google.co.ve
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