Mfano wa Uelektroniki katika IEE-Business Utandaji wa Mfano Uundaji wa Mfano Uchakatazi wa Mfano

Mifano ya Upimaji

Upimaji wa Viti kwa Kufanya Upimaji wa Mfumo wa Maviti

Mchakato wa upimaji wa viti kwa kufanya upimaji wa maviti unatumika kutokana na mafadhaiko kutoka kwa viti visivyo safi. Hapa katika mchakato huu, kibao cha viti visivyo safi kinatumika kama anoda, chakula chenye matumizi ya viti kinaunganishwa kama electrolyte na vibaa vya viti safi vinatumika kama cathode.

Upimaji wa Viti kwa Kufanya Upimaji wa Copper

Kwa kuelewa mchakato wa upimaji wa viti kwa kufanya upimaji wa maviti, tutadiskuta mfano wa upimaji wa viti kwa kufanya upimaji wa copper. Copper unayopewa kutoka kwenye ore yake, inatafsiriwa kama blister copper, ni 98 hadi 99% safi lakini unaweza kuwa safi zaidi hadi 99.95% kwa matumizi ya umeme kwa mchakato wa electrorefining.

Katika mchakato huu wa upimaji, tunatumia kibao cha copper isiyosafi kama anoda au electrode chanya, copper sulfate yenye acidified sulfuric, kama electrolyte na vibaa vya copper safi vilivyofanyika graphite, kama cathode au electrode hasi.
Copper sulfate hutengeneza ioni chanya cha copper (Cu+ +) na ioni hasi cha sulfate (SO4 − −). Ioni chanya cha copper (Cu+ +) au cations itazunguka kuelekea electrode hasi ya copper safi ambako itapata electrons kutoka cathode, na itakuwa Cu atom na itaingizwa kwenye usimamizi wa graphite wa cathode.

Kila upande, SO4 − − itazunguka kuelekea electrode chanya au anoda ambako itapata electrons kutoka anoda na kuwa radical SO4 lakini kama radical SO4 haiwezi kuwepo peke yake, itaingiza copper ya anoda na kutengeneza CuSO4. Hii CuSO4 itaingia na kutengeneza katika solution kama ioni chanya cha copper (Cu+ +) na ioni hasi cha sulfate (SO4 − −). Ioni chanya haya cha copper (Cu+ +) itazunguka kuelekea electrode hasi ambako itapata electrons kutoka cathode, na kuwa Cu atoms na kuingizwa kwenye usimamizi wa graphite wa cathode. Hivyo basi, copper ya crude isiyosafi itaingizwa na kuweka kwenye usimamizi wa graphite wa cathode.

Mafadhaiko ya anoda pia yanajumuisha SO4, kutengeneza metallic sulfate na kutungua katika electrolyte solution. Mafadhaiko kama silver na gold, ambayo hazijathibitika kwa sulfuric acid-copper sulfate solution, zitaingia chini kama anode sludge au mud. Mara baada ya muda wa upimaji wa viti wa copper, copper iliyotolewa italipwa kutoka kwenye cathode na anode & itabadilishwa na kibao jipya cha crude copper.
NB :- Katika mchakato wa upimaji wa viti wa maviti au electro refining, cathode ina grafite ili chakula kilichoingizwa, licheze kwa rahisi. Hii ni moja ya mifano mingi za upimaji.

Electroplating

Mchakato wa electroplating ni kwa ujumla sawa na electrorefining – tofauti tu ni kwamba, mahali pa graphite coated cathode tunapaswa kuweka vitu alivyovyo electroplating linavyofanyika. Tuchukulie mfano wa brass key ambayo itaplatwa kwa kutumia copper electroplating.

Copper Electroplating

Tumeelezea tayari kuwa copper sulfate hutengeneza ioni chanya cha copper (Cu+ +) na ioni hasi cha sulfate (SO4 − −) katika solution yake. Kwa copper electroplating, tunatumia solution ya copper sulfate kama electrolyte, copper safi kama anoda na kitu (brass key) kama cathode. Rodi safi ya copper inahusiana na terminali chanya na brass key inahusiana na terminali hasi ya battery. Wakati rodi hii na key zimeingiza kwenye solution ya copper-sulfate, rodi ya copper itaonekana kama anoda na key itaonekana kama cathode. Kama cathode au brass key inahusiana na terminali hasi ya battery, itachukua ioni chanya au Cu+ + ions na wakati Cu+ + ions yameingia kwenye usimamizi wa brass key, zitapata electrons kutoka kwenye usimamizi, zitakuwa neutral copper atom na zitakwenda kuingizwa kwenye usimamizi wa brass key kama kiwango sawa. Sulfate au SO4 − − ions zitazunguka kuelekea anoda na kukutana na copper kutoka kwenye solution kama ilivyoelezwa katika mchakato wa electro-refining. Kwa ajili ya copper plating sahihi na sawa, kitu (hapa ni brass key) linazunguka polepole kwenye solution.

Electroforming

Uchambuzi wa vitu kwa kutumia upimaji kwenye aina fulani ya mould unatafsiriwa kama electroforming. Hii ni mfano mzuri sana katika mifano mengi za matumizi ya upimaji. Kwa hii, kwanza tunahitaji kupata picha ya vitu kwenye wax au material kingine kamili ya wax. Usimamizi wa wax mold ambaye una picha sahihi ya kitu, unafanikiwa kwa graphite powder ili kufanya iwe ina umuhimu. Baada ya hii, mold inapelekwa kwenye solution ya electrolyte kama cathode. Wakati wa mchakato wa upimaji, metali ya electrolyte itaingizwa kwenye usimamizi wa graphite coated wa mold. Baada ya kupata kiwango cha ununuzi, article inachukua na wax inachoma kutoa kitu kilichoreproduceta kama shell ya metal. Matumizi ya electroforming ni reproduceta ya gramophone record dices. Recording asili inafanyika kwenye record ya wax composition. Wax mold hii inafanikiwa kwa gold powder ili kufanya iwe ina umuhimu. Baada ya hii, mold inapelekwa kwenye blue vitriol electrolyte kama cathode. Solution inaendelea kuwa saturated kwa kutumia anoda ya copper. Copper electroforming kwenye wax mold hutengeneza master plate ambayo inatumika kusimbua namba nyingi za shellac discs.

Taarifa: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.