60 ڈگری پر 20% زنک سلفیٹ الیکٹرولائٹ کے لیے ٹائٹینیم الیکٹرک ہیٹر میں، ملحقہ پلیٹنگ بس بار سے موجودہ کثافت (0.5 A/dm² بمقابلہ. 2 A/dm²) آوارہ کرنٹ-حوصلہ افزائی پِٹنگ پیٹرن کو کیسے تبدیل کرتی ہے؟

زنک سلفیٹ الیکٹروپلٹنگ میں پڑوسی بس بار سے آوارہ کرنٹ ٹائٹینیم ہیٹر کو پولرائز کر سکتا ہے۔ 0.5 A/dm2 کی کم موجودہ کثافت پر آوارہ دھارے 20–50 μm گہرائی کے بے ترتیب اتلی سوراخ پیدا کرتے ہیں۔ زیادہ کرنٹ کثافت (2 A/dm2) پر آوارہ دھارے بس بار کی سمت میں مقامی گہرے گڑھے (گہرائی 100-300 µm) بناتے ہیں۔ کرنٹ کی کثافت میں اضافے کے ساتھ، پٹنگ پیٹرن بے ترتیب سے ہدایت میں بدل جاتا ہے، کیونکہ کرنٹ کی بڑھتی ہوئی کثافت ایک مضبوط برقی فیلڈ گریڈینٹ کا سبب بنتی ہے، جس کی وجہ سے آوارہ کرنٹ ہیٹر کے کچھ حصوں پر توجہ مرکوز کرتا ہے۔

آوارہ کرنٹ کی طرف سے حوصلہ افزائی کا طریقہ کار

ٹائٹینیم ہیٹر کنڈکٹو زنک سلفیٹ محلول میں ڈوبا ہوا ہے اور آوارہ برقی میدان میں الیکٹروڈ کے طور پر کام کرتا ہے۔ ہیٹر اور بس بار کے درمیان ممکنہ فرق الیکٹرولائٹ میں کرنٹ کو اکساتا ہے۔ ٹائٹینیم کو تحلیل کیا جاتا ہے جہاں کرنٹ ہیٹر سے نکلتا ہے (انوڈک سائٹس)۔ کم موجودہ کثافت پر انوڈک سائٹس کو سطح کی خامیوں پر تصادفی طور پر تقسیم کیا جاتا ہے۔ بڑی موجودہ کثافتوں پر ممکنہ میلان سطح کی نسبت پر قابو پانے کے لیے کافی کھڑا ہے اور کرنٹ ان جگہوں پر مرکوز ہوتا ہے جو جیومیٹرک طور پر بس بار کے ساتھ منسلک ہوتے ہیں۔ پٹنگ کی شرح فیراڈے کے قانون کی تعمیل کرتی ہے: گڑھے کی گہرائی ∝ موجودہ کثافت x وقت۔

آوارہ موجودہ کثافت کے فنکشن کے طور پر مقداری پٹنگ

گریڈ 2 ٹائٹینیم کے لیے درج ذیل کا تعین 20% ZnSO4 میں 60 ڈگری پر 500 گھنٹے کے لیے ہیٹر سے 100 ملی میٹر کے بس بار کے ساتھ کنٹرول ٹیسٹ سے کیا گیا ہے۔ 0 A/dm² پر (بیس لائن، کوئی آوارہ کرنٹ نہیں) گڑھے کی کثافت 0 گڑھے/سینٹی میٹر ہے، زیادہ سے زیادہ گڑھے کی گہرائی 0 µm ہے اور پٹنگ پیٹرن کوئی نہیں ہے۔ 0.5 A/dm2 پر، گڑھے کی کثافت 5-20 گڑھے/cm2 ہے، سب سے زیادہ گڑھے کی گہرائی 20-50 μm ہے، اور پیٹرن منتشر ہے۔ 1.0 A/dm 2 پر، گڑھے کی کثافت 20-60 گڑھے/سینٹی میٹر 2 ہے، گڑھے کی گہرائی 50-150 µm ہے، اور پیٹرن کسی حد تک بس بار کے ساتھ منسلک ہے۔ پیٹرن سیدھ میں ہے، گڑھے کی کثافت 1.5 A/dm2 پر 50-150 گڑھے/cm2 ہے، گڑھے کی گہرائی 100-250 µm ہے۔ 2.0 A/dm2 پر گڑھے کی کثافت 100-300 pitscm2 ہے، گڑھے کی گہرائی 150-350 میٹر ہے اور پیٹرن بس بار کی سمت سے قریب سے منسلک ہے۔

آوارہ کرنٹ کثافت پر بس بار کے فاصلے اور واقفیت کا اثر

ہیٹر پر کرنٹ کی آوارہ کثافت بس بار سے فاصلے کے مربع کے طور پر گرتی ہے۔ بس بار سے 50 ملی میٹر پر آوارہ کرنٹ کی کثافت 2.0–3.0 A/dm² ہے اور پٹنگ شدید ہے۔ 100 ملی میٹر پر کثافت 1.0-1.5 A/dm 2 ہے، ہلکی ہلکی۔ 200 ملی میٹر کثافت 0.3–0.5 A/dm2 ہے اور پٹنگ کم ہے۔ 500 ملی میٹر پر کثافت 0.05–0.1 A/dm^2 ہے اور پٹنگ معمولی ہے۔ بس بار کے نسبت ہیٹر کی سمت بھی اہم ہے، بس بار کے متوازی ہیٹر میں سیدھا سے زیادہ آوارہ کرنٹ ہوں گے۔

آوارہ کرنٹ اور پٹنگ کی روک تھام کے لیے گائیڈ

نیچے دی گئی جدول گریڈ 2 کے ٹائٹینیم ہیٹر کو 60 ڈگری پر 20% زنک سلفیٹ میں آوارہ کرنٹ کی وجہ سے گرنے سے روکنے کے لیے رہنما اصول دکھاتی ہے۔

ہیٹر پر آوارہ موجودہ کثافت (A/dm²) متوقع پٹنگ سیوریٹی زیادہ سے زیادہ گڑھے کی گہرائی (مائکرون/سال) تجویز کردہ کارروائی<0.3 None <20 None 0.3–0.8 Low 20–80Plastic mesh heater guard
0.8–1.5 Moderate 50–150Move heater >بس بار سے 300 ملی میٹر دور
1.5-2.5 High 150-300 Provide electrical separation2.5 Severe >300 ری ڈیزائن ٹینک کنفیگریشن
آوارہ کرنٹ کنٹرول سے زیادہ کے لیے انجینئرنگ

ٹائٹینیم گریڈ پٹنگ مزاحمت کو متاثر کرتا ہے۔ گریڈ 7 (پیلیڈیم-مستحکم) موجودہ پٹنگ کے خلاف 2–3 گنا بہتر مزاحمت پیش کرتا ہے، قابل قبول پٹنگ ریٹ کے ساتھ 1.0–1.5 A/dm² پر آپریشن کی اجازت دیتا ہے۔ گریڈ 12 ایک معتدل بہتری فراہم کرتا ہے۔ دیوار کی موٹائی گڑھے میں داخل ہونے کی اجازت دیتی ہے۔ ہر سال 150 µm گڑھوں کے ساتھ 2.0 ملی میٹر دیوار 13 سال تک زندہ رہے گی۔ ہیٹر کے ارد گرد ایک سوراخ شدہ پلاسٹک کی سکرین (PTFE یا پولی پروپیلین، 5 ملی میٹر سوراخ، 50% کھلی جگہ) آوارہ کرنٹ کو 70-80% تک کم کرتی ہے۔ ہیٹر کو برقی طور پر ٹینک گراؤنڈ سے الگ کیا جانا چاہیے تاکہ کوئی بھی آوارہ کرنٹ واپسی کا سفر مکمل نہ کرے۔

ایک اچھی طرح سے باخبر تفصیلات

ٹائٹینیم الیکٹرک ہیٹر کو قریب ترین بس بار سے کم از کم 300 ملی میٹر کے فاصلے پر رکھیں تاکہ ٹائٹینیم الیکٹرک ہیٹر میں 60 ڈگری پر 20 فیصد زنک سلفیٹ میں آوارہ کرنٹ کی کثافت 0.5A/dm2 سے کم ہو۔ اگر جگہ اس کی اجازت نہیں دیتی ہے، تو ہیٹر کے ارد گرد سوراخ شدہ پلاسٹک کی رکاوٹ ڈالیں اور گریڈ 7 ٹائٹینیم کی وضاحت کریں۔ آوارہ کرنٹ پٹنگ والے موجودہ ہیٹر کے لیے، شیلڈ شامل کریں، یا ہیٹر کی جگہ رکھیں۔ آپریشن کے دوران ہیٹر پر خصوصیت سے منسلک گڑھے تلاش کریں۔ اگر پٹنگ 0.2 ملی میٹر سے زیادہ گہری ہے تو ہیٹر کو حرکت دیں۔ انجینئر زنک سلفیٹ الیکٹروپلاٹنگ سروس میں دوری اور شیلڈنگ کے ذریعے آوارہ کرنٹ کی کثافت کو کم کر کے شدید گڑھے کو روکتا ہے۔