مبادئ وأساسيات الطلي بسيانيد الزنك:
إن وجود زنكات الصوديوم Na2ZnO2 وصوديوم زنك سيانيد Na2Zn(CN)4 يكون ضروريًا من أجل طلاء جيد النوعية عند كثافة تيار عالية. وقد أشار بعض الباحثين إلى نسبة 75-90% زنك معدني موجود في الحوض كشوارد حسب المعادلة التالية:
Na2Zn(CN)4 + 4NaOH= Na2ZnO2 +4NaCN+2H2O
يتفكك الزنكات والزنك سيانيد مطية شوارد الزنك في المحلول:
Na2ZnO2 = 2Na+ + ZnO2
ZnO2+ 2H2O = Zn++ +4(OH)–
Na2Zn(CN)4 = 2Na+ +Zn(CN)4
Zn(CN)4 = Zn++ +4(CN)–
يمكن التحكم بتأدية عمل الحوض للمحافظة على مكوناته الثلاث: المعدن الزنك والسيانيد الكلي والهيدروكسيد الكلي، يمكن التعبير عن حدود التشغيل بوساطة إحدى ثلاث أنظمة:
- نظامية NaCN + نظامية NaOH
نظامية Zn(CN)2
يعبر عن مواصفات الترسيب من الأحواض الحاوية على مختلف التراكيز من الزنك المعدني، وهيدروكسيد الصوديوم، وسيانيد الصوديوم بشكل مثلثي يمثل النسب المئوية للمركبات الثلاث، مثلًا عند النقطة Zn تكون الأملاح المنحلة موجودة بنسبة 20% زنك و 50% NaCn و NaOH 30%، وينتج الترسيب اللماع بشكل عام من تركيب في المنطقة اليسارية من الخط ZY من الشكل (13) هو مشار إليه بوساطة السهم A.
أما الترسيب الباهت فينتج بشكل كبير عن تركيب الحوض إلى اليمين من الخط XY كما هو مشار إليه بالسهم B، كلما ارتفع تركيز الهيدروكسيد وانخفض السيانيد يتبع اتجاه السهم B حيث تتغير خواص الترسيب، ويتحول إلى الأبيض الباهت، ويصبح أخيرًا إسفنجي غير ملتصق عند تركيز سيانيد منخفض شكل -13-.
وبشكل مشابه تكون العلاقة واضحة بين كفاءة الكاثود، وتركيب الحوض في الشكل (14)، ويلاحظ المنحنى AB المحدد بوساطة معطيات مدروسة من قبل بعض الباحثين، فإلى اليمين من المنحنى تكون كفاءة الكاثود أعلى من 95% وذلك عند الدرجة 30C° وتيار 20amp/dm2.
تعتمد المنطقة المتاخمة من المناطق المشار إليها في الشكل 13 و14 بشكل كبير على مجال شروط التشغيل مثل درجة الحرارة، وكثافة التيار، وطبيعة عوامل الإضافة في حوض الطلاء، أما التركيز الكلي من سيانيد الصوديوم وهيدروكسيد الصوديوم ومعدن الزنك فلها تأثير فردي أقل في تأدية العمل.
وفي الحالة التجارية يكون تركيز الأملاح بحدود (400-1500gr/L) وتستخدم المحاليل المركزة في العمليات التي تتطلب كثافة تيار عالية، إذن يمكن تلخيص تأثير مكونات الأحواض الثلاثة:
- الأحواض التي تحتوي على تركيز عال من سيانيد الصوديوم لها مجال واسع من كثافة التيار لطلاء لماع، ولكن كثافة الكاثود منخفضة.
- التراكيز العالية من هيدروكسيد الصوديوم تحسن كفاءة الكاثوم، لكن مجال الطلاء اللماع يكون منخفضًا، التركيز العالي من هيدروكسيد الصوديوم يحسن تآكل الأنود والناقلية.
- الأحواض التي تحتوي على تراكيز زنك عالية لها كفاءة كاثود عالية.