آبکاری پالادیوم

آبکاری پالادیوم یک فرایند شیمیایی و یک روکش سخت، سفید و درخشنده است که در آن، لایه‌ای از فلز پالادیوم روی سطوح مختلفی اعم از فلزات و غیرفلزها روکش می‌شود و بیشتر به عنوان جایگزین برای آبکاری نیکل در صنعت و آبکاری رودیوم در صنعت جواهرسازی و ساعت سازی شناخته می شود. آبکاری پالادیوم از طریق روش‌های مختلفی انجام می‌شود، از جمله آبکاری الکترولیتی، روش شیمیایی و روش فیزیکی. به طور مثال در آبکاری الکترولیتی، پالادیوم به عنوان آند یا کاتد استفاده می‌شود تا از طریق تغذیه جریان الکتریکی، پالادیوم به سطوح مورد نظر رسوب کند.

گفتنی است که معمولا در مواقعی که قیمت جهانی رودیوم بالا می رود از آبکاری پالادیوم به جای آبکاری رودیوم استفاده می شود. همچنین در صورتی که قیمت جهانی پالادیوم از طلا کمتر شود بعضی از شرکت های تولید کننده به جای طلا، پالادیوم را روی بردهای الکترونیکی یا قطعات الکترونیکی آبکاری می کنند چرا که پالادیوم نیز همچون طلا، از مقاومت بالایی در برابر اکسیداسیون و خوردگی برخوردار است. ضمنا پیشنهاد می شود برای آشنایی با خصوصیات پالادیوم برگه ویکی پدیای آن را مطالعه فرمایید. همچنین قبلا در مورد آبکاری رودیوم، مقاله ای منتشر کرده ایم که این مقاله را نیز می توانید مطالعه بفرمایید.

روشهای آبکاری پالادیوم

همانطور که گفته شد  آبکاری پالادیوم به روش‌های مختلفی انجام می‌شود که روش الکترولیتی، روش شیمیایی و روش فیزیکی برخی از آنها هستند.

آبکاری الکترولیتی: در این روش، پالادیوم به عنوان کاتد یا آند استفاده می‌شود و از طریق تغذیه جریان الکتریکی، پالادیوم به سطوح مورد نظر رسوب می‌گذارد. این روش معمولاً در صنایع الکترونیک، صنایع خودروسازی، و صنایع جواهرسازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
آبکاری شیمیایی: در این روش، از ترکیبات شیمیایی خاصی استفاده می‌شود تا پالادیوم روی سطوح مورد نظر رسوب شود. این روش معمولاً برای آبکاری سطوح پیچیده‌تر و چند لایه مورد استفاده قرار می‌گیرد.
آبکاری فیزیکی: در این روش، از عملیاتی مانند بخار‌تابشی، رشته‌ای، یا رسوب دهی به وسیله دما برای ایجاد لایه‌های پالادیومی استفاده می‌شود. این روش ممکن است برای کاربردهای خاصی نظیر پوشش دهی سطوحی با خصوصیات فیزیکی خاص مورد استفاده قرار بگیرد.

کاربردها

آبکاری پالادیوم کابردهای زیادی دارد و در صنایع مختلف از صنعت جواهرسازی و الکترونیک گرفته تا صنایع خودروسازی، صنایع نفت و گاز و صنایع دفاعی و فضایی از آن استفاده می شود. برای مثال در صنایع الکترونیک برای ساخت قطعات الکترونیکی، تولید سنسورها، ساخت الکترودهای حسگر و برخی بردهای الکترونیکی استفاده می‌شود. در صنعت خودروسازی، از آن برای پوشش دادن قطعاتی که در معرض شرایط خوردگی و تأثیرات محیطی قرار می‌گیرند، مثل قطعات موتور و ترمزها استفاده می‌شود. همچنین در صنایع نفت و گاز، آبکاری پالادیوم برای ساخت کاتالیزورها و قطعاتی که در فرآیندهای تبدیل واکنشی به کار می‌روند، مورد استفاده قرار می‌گیرد و در صنایع جواهرسازی نیز کاربرد آن مشخص است و توضیح هم داده شده است.

نقاط قوت آبکاری پالادیوم

• در صورتی که قیمت جهانی پالادیوم پایین بیاید و قیمت آن از طلا، پلاتین و رودیوم کمترباشد، به طبع هزینه آبکاری پالادیوم هم از سایر فلزات گرانبها کمتر و ارزان تر تمام می شود
• لایه روکش شده پالادیوم مقاومت بالایی در برابر اکسیداسیون، خوردگی، تیره شدن و مواد شیمیایی از خود نشان می دهد و این یکی از خصوصیات مهم آبکاری پالادیوم می باشد.
• خواص هدایت الکتریکی و حرارتی مناسب یکی دیگر از نقاط قوت روکش پالادیوم است.
• در جواهرات می توان به جای آبکاری نیکل – به دلیل این که نیکل باعث ایجاد حساسیت بر پوست می شود – از آبکاری پالادیوم استفاده نمود.
• اگرچه پالادیوم فلزی نرم محسوب می شود اما در قیاس با طلا سخت تر و بادوام تر است آبکاری پالادیوم نیز به همین شکل است.
• برخلاف آبکاری طلا، آبکاری پالادیوم برای سطوح مسی کاملا مناسب می باشد و به راحتی می توان برای سطوح مسی از آبکاری پالادیوم یا پالادیوم – نیکل استفاده نمود.

آبکاری پالادیوم – نیکل

پالادیوم به راحتی به صورت آلیاژ روکش می شود. برای مثال آلیاژ پالادیوم – نیکل یکی از مهمترین این آلیاژها است که معمولا با درصد وزنی 30 تا 90 درصد پالادیوم در روکش استفاده می شود. بنابراین بسیاری از افراد پالادیوم را با نیکل آلیاژ می کنند تا بدین طریق فرآیند آبکاری ارزان تر تمام شود.

مراحل آبکاری پالادیوم (روش الکترولیتی)

فرآیند آبکاری پالادیوم مثل فرآیند آبکاری طلا و نقره می باشد. قطعه ای که قرار است آبکاری شود ابتدا به خوبی تمیز می شود تا از هرگونه جرم، کثیفی و چربی پاک گردد. در صورت نیاز قطعه سمباده زده می شود و صیقل داده می شود. پس از تمیزکاری، قطعه در محلول حاوی یون های پالادیوم قرار داده می شود تا پالادیوم به وسیله جریان برق دی سی، به شکل یک لایه نازک روی قطعه رسوب کند و سطح قطعه را بپوشاند.

این لایه آبکاری شده بسیار نازک خواهد بود و ضخامتی در حد 0.0002 اینچ خواهد داشت. در واقع هرچقدر غلظت پالادیوم در الکترولیت کمتر باشد، ضخامت لایه روکش شده نیز کمتر خواهد بود. البته باید توجه داشت که اگر غلظت پالادیوم در الکترولیت از یک حدی مشخصی کمتر شود، کیفیت روکش پالادیوم به شکل محسوسی پایین خواهد آمد. پس از اتمام فرآیند آبکاری، قطعه بیرون آورده شده و به خوبی بررسی می شود و در صورتی که دارای نقص باشد، برای رفع نقص، مجدد آبکاری می گردد. در پایان قطعه با آب شسته و تمیز می شود.