Traitement de surface et densité de courant : dépôt électrolytique de Cd et Ag

[soporelle]

Bonjour,

Je travaille actuellement sur un projet dans le cadre des dépôts électrolytiques du cadmium et de l'argent.

Alors, que je vous explique :

Je fais du traitement de surface électrolytique sur des aciers faiblement alliés ainsi que des inox. A ce jour, nous avons pas un moyen mathématique pour définir l'intensité à appliquée au bain en effet chaque collègue fait selon son expérience.

Je souhaiterais mettre en place un programme de calcul ou un autre outil qui permettra à de travailler de la même manière et faciliter la formation des nouveau arrivant.

J'ai essayer de chercher des relations mathématiques ( loi de Faraday, etc) , mais c'est compliqué, il y a trop de paramètres


Est-ce que quelqu'un s'y connait un peu sur le sujet? Besoin d'éclairage

Merci d'avance pour votre retour
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[40CDV20]

Bsr,
Ça me rappelle le bon temps ! (avant 68 )
L'idée n'est pas nouvelle et remonte aux années 65. C'est pour part importante le bénéfice d'accès aux technologies novatrices en matière de TS apportées en particulier par Boeing, MD-Douglas,...je pense surtout aux équipes en pointe de la DMA d'Air-France à Orly

Les variables à considérer et à maîtriser se déclinant par dizaines, ce ne peut être au mieux que des solutions approchées. Dans un contexte d'unité de TS intégrée (par opposition à une sous-traitance), dans des applications répétitives avec des séries importantes de pièces, il est tout à fait possible d'acquérir un meilleur résultat et confort opératoire. Un temps du moins, cette optimisation qui a un coût très élevé en méthodes et en outillages ne s'appliquait qu'en TS dit de duroplastie (chromage dur, co-dépôt Ni/Co, avec ou sans charges minérales/métalliques,..etc). La raison est simplissime, ces électrodépôts tolérancés ne peuvent être obtenus qu'avec des anodages spécifiques et des conditions opératoires, très particulières. Coût élevé d'industrialisation, mais un potentiel hautement élevé de succès.

Quelques exemples (je n'entre pas dans le détail quand il s'agit d'activités sensibles ou de process brevetés,...)

Simple d'apparence : le tube de 120 mm du char Léopard 2, reçoit en TS un électro dépôt de chrome dur tolérancé de 8-12 microns pour 1100 HV. Il est évident que cette opération ne peut être réalisée qu'avec un anodage intérieur et une vigoureuse circulation d'électrolyte garantissant de la prise de culasse au frein de bouche un catholyte ultra-stable. 120 mm de diamètre permettent de maîtriser les perturbations générées par le dégagement d'hydrogène qui est conséquent. Dans cet exemple, il est relativement aisé d'épargner les surfaces polarisées non concernées, de réaliser un anodage centreur d'extrémités avec des centreurs flottants internes, tout au long des quelques 55 calibres pour les plus longs tubes (> 6 m) !
Pour les exigences requises, on ne sait pas aujourd'hui faire plus performant que ce chromage dur. Il va sans dire que le coût de l'opération est conséquent. Rheinmétal sait faire, bien faire même et pour le moment ses concurrents ne sont pas légion.

Moyennement compliqué : toujours dans un système à circulation, le chromage dur tolérancé intérieur des cylindres de moteurs à combustion interne pour motos/cyclomoteurs. La même problématique avec une difficulté supplémentaire due à "l'empilage" des bloc-cylindres. Ici, il existe une option de reprise dimensionnelle peu coûteuse en cas de non-conformité, le rodage à la pierre.

Très compliqué : un co-dépôt Ni-Co tolérancé sur des sphères en acier HR. Passage obligé à un anodage de type cage, mais le point dur réside dans un dispositif de polarisation glissante (pour éviter les manques) de la sphère

Dans des applications de cadmiage et d'argentage, il convient de préciser pour le cadmium (aujourd'hui particulièrement contrôlé), si l'on est dans un process dit non-fragilisant (cathérométrie différentielle/jauge de Lawrence) et pour quelles applications (aéronautique),.. Quant à l'argentage, quel type de bain et pour quelles applications (décoration, électronique, hyper-fréquences, turbomoteurs, tel pour ces derniers l'argentage technique des cages de roulements).

Cdt

[JeanYves56]

Bsr ,

Il me semble que la cellule de Hull est tres utilisée pour définir les parametres nécessaires aux traitements de surface de pieces metalliques .

[soporelle]

Bonjour 40CDV20

Je vous remercie vivement pour votre réponse !

Je vais le décortiquer, comme il y a beaucoup d'informations ��.

Bien cordialement,

[A voir en vidéo sur Futura]

[soporelle]

Bonjour JeanYves56,

Merci ! Je vais exploiter cette piste également ��,

Bien cordialement

[40CDV20]

Bjr soporelle,
Dans ce qui suit, je précise qu’il n’est pas dans mon intention d’être cassant, du style « circulez il n’y a … ». Aucun auteur sérieux, pour un process dûment identifié, ne se risquera à communiquer la valeur idéale de la ddc. Au simple motif qu’il n’existe aucun protocole pour la déterminer. Attention, il s’agit ici d’une galvanoplastie « usuelle » non-unitaire, laquelle représente >90% de l’activité d’électroplastie. À distinguer donc du traitement des trains d’atterrissage d’un A380, ou celui du fameux « tube » du Léopard 2.
Nous savons par contre, qu’en traitement unitaire cette fameuse valeur de ddc peut être estimée assez finement. Mais elle ne se suffit pas à elle seule, en cas de visée à reproduire les résultats publiés d’un expert X ou Y.

Prenons l’ex. d’un process bien identifié et connu des pros, le cuivrage cyanuré de charge à haut rendement.
Le communicant se doit de mettre à disposition d’un autre pro, toutes les valeurs constituant les conditions opératoires. C’est-à-dire :
L’électrolyte est nominal analytiquement et les tests de contrôles habituels, si requis (Hull pour la pénétration et Haring pour la répartition), sont également nominaux.
Donc :
Température de travail 60 à 80 °C
Agitation de l’électrolyte recommandée si mécanique
Circulation de l’électrolyte selon configuration des pièces-montages, pour réduire tous risques d'appauvrissement des catholytes locaux
DDC >1 à 11 A/dm²
DDA 1.4 à 4.2 A/dm²
Rendement cathodique > 99 %
Rendement anodique > 99 %
Ratios surfaciques A/C 3 pour 2
Disposant de ces données, chaque spécialiste doit pouvoir reproduire les résultats revendiqués

La valeur de la tension n’est quasi jamais renseignée, car dépendante des équipements. Il en est de même pour la valeur pH qui apparaît dans la fiche de composition.

Bonne continuation
Cdt