KỸ THUẬT MẠ ĐIỆN: LỚP GIÁP HÓA HỌC CHO CÔNG NGHIỆP CHẾ TẠOTrong ngành kỹ thuật cơ khí,
KỸ THUẬT MẠ ĐIỆN: LỚP GIÁP HÓA HỌC CHO CÔNG NGHIỆP CHẾ TẠO
Trong ngành kỹ thuật cơ khí, để bảo vệ các chi tiết máy bằng thép khỏi sự ăn mòn của môi trường hoặc để tăng tính thẩm mỹ, người ta sử dụng công nghệ mạ điện. Đây là quy trình ứng dụng hiện tượng điện phân để phủ một lớp kim loại mỏng (như nickle, chrome hoặc vàng) lên bề mặt vật cần mạ. Quy trình này không chỉ đơn thuần là nhúng vật vào bể hóa chất, mà là một chuỗi các thao tác kỹ thuật nghiêm ngặt từ giai đoạn tiền xử lý cho đến kiểm soát phản ứng trong bể điện phân.
Trước khi bắt đầu quá trình mạ, việc chuẩn bị bề mặt vật liệu đóng vai trò quan trọng. Bất kỳ một vết dầu mỡ, lớp gỉ sét hay bụi bẩn nào bám trên phôi thép đều sẽ ngăn cản các hạt kim loại tiếp xúc trực tiếp với bề mặt, dẫn đến hiện tượng lớp mạ bị phồng rộp hoặc bong tróc ngay sau khi xuất xưởng. Quy trình tiền xử lý thường bao gồm tẩy dầu mỡ bằng dung dịch kiềm, sau đó là tẩy acid để loại bỏ các oxide kim loại. Một bề mặt sạch ở cấp độ phân tử mới có thể tạo ra lực liên kết bền vững giữa nền thép và lớp mạ mới.
Hệ thống mạ điện chính bao gồm một bể chứa dung dịch điện ly, trong đó có hòa tan các ion kim loại dùng để mạ dưới dạng muối. Hai điện cực được nối với nguồn điện một chiều. Vật cần mạ đóng vai trò là cực âm (cathode), còn tấm kim loại dùng để mạ đóng vai trò là cực dương (anode). Khi dòng điện chạy qua, các hạt kim loại mang điện tích dương trong dung dịch sẽ di chuyển về phía cực âm. Tại đây, chúng thu nhận điện tử và biến đổi trạng thái từ ion hòa tan thành các nguyên tử kim loại rắn, bám chặt và sắp xếp thành các lớp tinh thể trên bề mặt vật.
Chất lượng của lớp mạ phụ thuộc mật thiết vào các thông số hóa lý. Nếu nồng độ ion kim loại quá cao, lớp mạ sẽ phát triển quá nhanh, dẫn đến cấu trúc thô và dễ vỡ; ngược lại, nồng độ quá thấp sẽ khiến quá trình diễn ra chậm và không đồng đều. Đặc biệt, độ pH của dung dịch đóng vai trò quyết định đến độ mịn của lớp bề mặt. Nếu pH không được kiểm soát tốt, các phản ứng phụ sẽ xảy ra, giải phóng khí hydrogen tại cực âm. Những bong bóng khí này nếu bám lại trên bề mặt sẽ tạo ra các lỗ kim li ti, làm giảm khả năng bảo vệ và độ bóng.
Để nâng cao hiệu quả kỹ thuật, các kỹ sư thường áp dụng công nghệ mạ đa lớp. Ví dụ, một chi tiết máy có thể được mạ một lớp nickel trước để chống ăn mòn, sau đó mới mạ một lớp chrome mỏng bên ngoài để tăng độ cứng và độ bóng. Sự kết hợp giữa các lớp kim loại khác nhau giúp tối ưu hóa đặc tính cơ học của sản phẩm mà vẫn tiết kiệm được các loại kim loại quý đắt đỏ.
Trả lời cho các câu 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 dưới đây:
Ý chính xuyên suốt văn bản trên là gì?
Đáp án đúng là: B
Phân tích nội dung chính của văn bản.
Đáp án cần chọn là: B
Theo văn bản, nếu bề mặt vật liệu còn dính dầu mỡ trước khi mạ thì điều gì sẽ xảy ra?
Đáp án đúng là: C
Tác hại khi để lại vết dính dầu mỡ trước khi mạ.
Đáp án cần chọn là: C
Những yếu tố nào sau đây trực tiếp quyết định độ mịn và độ kín của lớp mạ trên bề mặt sản phẩm?
Đáp án đúng là: B; C
Yếu tố trực tiếp quyết định độ mịn và độ kín của lớp mạ.
Đáp án cần chọn là: B; C
Điền từ không quá 3 tiếng vào chỗ trống:
Công nghệ mạ nhiều lớp khác nhau lên cùng một sản phẩm nhằm mục đích _______ đặc tính cơ học của chi tiết máy.
Đáp án đúng là: tối ưu hóa
Mục đích của công nghệ mạ nhiều lớp.
Đáp án cần điền là: tối ưu hóa
Nhận định sau đây là đúng hay sai: “Trong quá trình mạ điện, các ion kim loại sẽ chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái ion hòa tan tại cực âm.”
Đáp án đúng là: B
Sự chuyển trạng thái của ion kim loại tại cực âm.
Đáp án cần chọn là: B
Một kỹ sư đang vận hành một dây chuyền mạ nickel cho chi tiết máy. Hãy nối các Hiện tượng lỗi ở cột trái với Giải pháp khắc phục kỹ thuật tương ứng ở cột phải dựa trên quy luật hóa lý trong bài:
Đáp án đúng là: 1-d; 2-a; 3-b; 4-c
Vận dụng các thông tin về các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng mạ.
Đáp án cần chọn là: 1-d; 2-a; 3-b; 4-c
Nếu nồng độ ion kim loại trong bể quá thấp, tốc độ bám dính sẽ diễn ra rất . Tuy nhiên, nếu pH không ổn định sẽ dẫn đến các tạo ra khí hydrogen, làm hỏng bề mặt mạ.
Đáp án đúng là: chậm; phản ứng phụ
Ảnh hưởng của nồng độ ion và pH tới quá trình mạ điện.
Đáp án cần chọn là: chậm; phản ứng phụ
Tại sao việc giải phóng khí hydrogen tại cực âm lại bị coi là một lỗi kỹ thuật nghiêm trọng?
Đáp án đúng là: B
Tác hại của việc giải phóng khí hydrogen tại cực âm.
Đáp án cần chọn là: B
Việc ứng dụng công nghệ mạ đa lớp (như nickel bên trong, chrome bên ngoài) chủ yếu nhằm giải quyết bài toán:
Đáp án đúng là: D
Ứng dụng công nghệ mạ đa lớp
Đáp án cần chọn là: D
Một chi tiết máy có dạng hình trụ rỗng (giống cái ống). Sau khi kết thúc chu trình mạ, kỹ sư quan sát thấy: Mép ngoài của ống rất dày và nhám, nhưng bề mặt bên trong ống lại gần như không có lớp mạ. Dựa trên nguyên lý về mật độ dòng điện và nồng độ ion, hướng xử lý nào sau đây là tối ưu nhất về mặt kỹ thuật?
Đáp án đúng là: B
Dựa trên nguyên lý về mật độ dòng điện và nồng độ ion,
Đáp án cần chọn là: B
Quảng cáo
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
