การเปรียบเทียบเทคนิคการเคลือบทองเหลืองด้วยไฟฟ้าระหว่างกระแสตรงและกระแสแบบช่วงโดยปราศจากการใช้ไซยาไนด์

ผู้แต่ง

  • รฌากร ปุรณะศิริ ภาควิชาวิศวกรรมวัสดุ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
  • ปิยนุช ม่วงทอง สาขาวิชาวิศวกรรมวัสดุ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลรัตนโกสินทร์
  • อภิชาติ โรจนโรวรรณ ภาควิชาวิศวกรรมวัสดุ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

คำสำคัญ:

การเคลือบไฟฟ้า, ไซยาไนด์, ทองเหลือง, กระแสไฟฟ้าแบบช่วง, ความต้านทานการกัดกร่อน

บทคัดย่อ

โดยทั่วไปกระบวนการเคลือบด้วยไฟฟ้าของโลหะผสมทองแดง-สังกะสี หรือทองเหลืองมักใช้สารละลายอิเล็กโทรไลต์ที่มีไซยาไนด์เป็นองค์ประกอบในกระบวนการผลิต ซึ่งทำให้ชั้นเคลือบมีคุณภาพที่ดี จึงเป็นที่นิยมในอุตสาหกรรม แต่เนื่องจากการใช้ไซยาไนด์ในกระบวนการเคลือบนั้นส่งผลเสียต่อสิ่งแวดล้อมและเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตเป็นอย่างมาก นอกจากนั้นยังส่งผลให้การบำรุงรักษาเครื่องจักรในกระบวนการเคลือบมีต้นทุนที่สูงขึ้นเนื่องจากความเป็นพิษของไซยาไนด์ ดังนั้นบทความนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและเปรียบเทียบวิธีการเคลือบโลหะผสมทองแดง-สังกะสี ด้วยไฟฟ้าที่ปราศจากการใช้ไซยาไนด์ที่เป็นองค์ประกอบในสารละลาย เปรียบเทียบระหว่างการใช้ไฟฟ้ากระแสตรงและกระแสไฟฟ้าแบบช่วง ซึ่งวัฏจักรการทำงานที่นำมาพิจารณา ได้แก่ 33%, 50% และ 67% ตามลำดับ ซึ่งจากผลการศึกษาและเปรียบเทียบพบว่าที่การเคลือบด้วยกระแสไฟฟ้าแบบช่วงที่วัฏจักรการทำงานที่ 33% ส่งผลให้ขนาดเกรนของชั้นเคลือบมีขนาดเล็กที่สุด มีค่าความแข็งของชั้นเคลือบสูงที่สุด และยังส่งผลทำให้ความต้านทานการกัดกร่อนของชั้นเคลือบมีค่าสูงที่สุดด้วยเช่นกัน

เอกสารอ้างอิง

Oulmas C et al. (2019). Comparative study of Cu–Zn coatings electrodeposited from sulphate and chloride baths. Heliyon, 5(7): p.e02058.

Ibrahim M, E Ismail, and R Bakdash (2019). Copper-rich copper–zinc alloy coatings prepared by electrodeposition from glutamate complex electrolyte: current efficiency, Tafel kinetics and throwing power. Transactions of the IMF, 97:237-246.

Fujiwara Y, and H Enomoto (2000). Electrodeposition of βʹ-Brass from Cyanide Baths with Accumulative Underpotential Deposition of Zn. Journal of The Electrochemical Society, 147(5): 1840.

Senna L F, S L Díaz, and L Sathler (2003). Electrodeposition of copper–zinc alloys in pyrophosphate-based electrolytes. Journal of Applied Electrochemistry, 33: 1155-1161.

Luque-Almagro V M et al. (2011). Bacterial cyanide degradation is under review: Pseudomonas pseudoalcaligenes CECT5344, a case of an alkaliphilic cyanotroph. Biochemical Society transactions, 39(1): 269-74.

Sharma M, Y Akhter, and S Chatterjee (2019). A review on remediation of cyanide containing industrial wastes using biological systems with special reference to enzymatic degradation. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 35(5): 70.

Yi C, and S Majid (2018). The Electrochemical Performance of Deposited Manganese Oxide-Based Film as Electrode Material for Electrochemical Capacitor Application.

มะลิ แซ่อึ้ง (2544). การศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อความหนาของผิวเคลือบ ในกระบวนการเคลือบผิวไฟฟ้า. จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.

Kamnerdkhag P et al. (2017). The effects of duty cycles on pulsed current electrodeposition of Zn Ni Al 2 O 3 composite on steel substrate: Microstructures, hardness and corrosion resistance. International Journal of Hydrogen Energy, 42.

รุจีภรณ์ นาคขุนทด (2560). การประเมินผลพฤติกรรมการกัดกร่อนของโลหะจากเส้นโค้งโพลาไรเซชัน (polarization curve) – KM Tank.

Krishnan R M, V S Muralidharan, and S R Natarajan (1996). A non-cyanide brass plating bath. Bulletin of Electrochemistry, 12(5-6): 274-277.

Kartal M, A Alp, and H Akbulut (2017). Pulse Electrodeposition of Copper-Zinc Coatings from an Alkaline Bath. Acta Physica Polonica A, 132: 801-803.

ดาวน์โหลด

เผยแพร่แล้ว

2022-08-25

ฉบับ

ประเภทบทความ

บทความปริทรรศน์ (Review articles)