يُستخدم الترسيب الإلكتروليتي في المقام الأول في الطلاء الكهربي والاستخلاص الكهربي والتكرير الكهربي، وهي عمليات تنطوي على ترسيب طبقات المعادن على الأسطح أو تنقية المعادن. وفيما يلي شرح مفصل لسبب استخدام الترسيب الإلكتروليتي:
1. الطلاء الكهربي:
- يعد الترسيب الإلكتروليتي أمراً بالغ الأهمية في الطلاء الكهربائي، حيث يتم طلاء طبقة رقيقة من المعدن على جسم موصل للكهرباء باستخدام تيار كهربائي. هذه العملية ضرورية لعدة أسباب:مقاومة التآكل:
- يمكن للطبقة المعدنية المترسبة أن تحمي المادة الأساسية من التآكل، مما يطيل من عمرها الافتراضي ويحافظ على مظهرها.مقاومة التآكل:
- يمكن للطلاءات المطلية بالكهرباء أن تعزز بشكل كبير من مقاومة المواد للتآكل، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تكون فيها المتانة أمرًا بالغ الأهمية.الأغراض الجمالية:
في صناعات مثل المجوهرات، يُستخدم الطلاء الكهربائي لطلاء المعادن الأرخص ثمناً بالمعادن الثمينة مثل الذهب أو الفضة، مما يعزز جاذبيتها البصرية دون تكلفة المعادن الثمينة الصلبة.2. الاستخلاص الكهربائي والتكرير الكهربائي:
- تتضمن هذه العمليات الترسيب الكهربائي للمعادن على نطاق واسع لتنقيتها. وتُستخدم لاستخلاص المعادن وتنقيتها مثل الصوديوم والكالسيوم والألومنيوم والمغنيسيوم. وتشمل الفوائد ما يلي:
- اقتصادية ومباشرة: يعد كل من الاستخلاص الكهربي والتكرير الكهربي طريقتين بسيطتين نسبياً وفعالتين من حيث التكلفة لتنقية المعادن غير الحديدية.
إزالة الشوائب: عن طريق الترسيب الكهربائي، يمكن إزالة الشوائب بشكل انتقائي، تاركًا وراءه منتجًا معدنيًا أنقى.
3. الأغشية النانوية:
يُستخدم الترسيب الكهربائي أيضًا لإنتاج أغشية نانوية من المعادن مثل النحاس والبلاتين والنيكل والذهب. هذه الأفلام قوية ميكانيكيًا ومسطحة وموحدة للغاية وذات مساحات سطحية كبيرة تتميز بخصائص كهربائية مواتية. وتشمل التطبيقات البطاريات وخلايا الوقود والخلايا الشمسية ورؤوس القراءة المغناطيسية.4. ترسيب الطبقة الذرية (ALD):
على الرغم من أن ترسيب الطبقة الذرية الذريّة الذرية تقنية أكثر تعقيدًا، إلا أنها تُستخدم لتعديل السطح بدقة في الأقطاب الكهربائية، وتشكيل أغشية رقيقة ومتجانسة تعمل على تحسين الأداء الكهروكيميائي. تسمح تقنية الترسيب الضوئي الأحادي الطبقة (ALD) بالتحكم في سماكة الطلاء وتوحيده، مما يعزز أداء المواد في مختلف التطبيقات.
