Procédé de fabrication des Articles de décoration

Traitement de surface par voie électrolytique

Dégraissage électrochimique :

Le principe de dégraissage électrochimique est le même que le dégraissage chimique. On utilise les mêmes produits mais on impose une densité de courant constante par un générateur de courant continu à la solution par des électrodes. Dans le SADF tout le bain est utilisé comme anode d’acier inoxydable et les pièces à traiter comme cathode. La densité de courant favorise l’élimination des graisses et des huiles présentes sur la surface des pièces. Généralement la pièce à dégraissé est relié à la cathode siège de réduction. 2H2O (l) +2e- H2 (g) + 2OH – aq La formation des ions hydroxydes ainsi qu’un important dégagement de gaz hydrogène qui réduit l’oxyde présent sur la pièce. La forte alcalinité qui entoure la pièce exerce une puissante action saponifiable et émulsifiante. À l’anode se produit une réaction d’oxydation: 4OH- 2H2O + O2+ 4e-

Cuivrage en solution alcalin :

Dans les bains de cuivrage alcalins cyanurés, le cuivre se trouve sous forme monovalente Cu+ (CuCN), alors que dans les électrolytes acides(le bain suivant) le cuivre est à l’état divalent Cu2+. Le cyanure libre a plusieurs rôles dans ce bain, il facilite la décomposition de sel de cuivre, et facilite la dissolution des anodes. Mais il faut limiter la quantité excédentaire de cyanure libre, les spécialistes en galvanoplastie détermine cette quantité par 2 NaCN/1 CuCN = 1,095(rapport massique) pour ne pas influencer négativement sur le rendement cathodique. La Température augmente la conductivité et alors la vitesse de déposition pour pouvoir diminuer le temps de séjours des pièces dans les bains.

cuivrage acide : Les bains de cuivrage acides et les bains acides en générale sont caractérisés par une vitesse de déposition incomparablement plus élevés. Le dépôt de cuivre dans ce milieu est effectué de la même manière que celle du milieu basique. Ici l’anode est constituée de grosse plaque de cuivre à une portion de phosphore (jusqu’à 7%) qui favorise la formation des grains très fins et de ce fait influence favorablement la brillance final, ces solutions sont désormais le choix habituel pour le cuivrage acide, grâce à leur excellent pouvoir nivellent.

L’acide sulfurique est indispensable pour la qualité du dépôt, il accroit la conductivité de l’électrolyte par libération des protons H+ et réduit par conséquent la polarisabilité des électrodes. L’anode et la cathode donnent en effet lieu à des réactions symétriques: À l’anode: Cu Cu2+ + 2e- (oxydation et dissolution) À la cathode : Cu2+ + 2e- Cu (réduction et dépôt) Les teneurs en agents d’addition sont habituellement contrôlées empiriquement, par l’aspect de dépôt de cuivre effectué en cellule. Ces agents d’addition ont pour fonction d’affiner le grain, d’accroitre le nivellement, la dureté, la brillance du dépôt de cuivre et limite la densité de courant.

Le Nickel offre une bonne résistance à la corrosion et présente une bonne tenue à l’oxydation atmosphérique et à la vapeur d’eau. La source principale d’ions nickel est le sulfate de nickel, le chlorure de nickel fournit des ions De chlorure qui assurent une bonne dissolution des anodes et augmente la conductivité de l’électrolyte (la vitesse de déposition). L’acide borique joue un rôle de tampon du pH, et contribue à l’amélioration de la ductilité en diminuant la surtension de dépôts, sa teneur ne devrait pas descendre en dessous de 40g/l dans ce bain.

Le revêtement d’argenture a plus d’importance dans la société à cause de son coût cher et aussi par ce qu’elle est la couche superficielle pour la plupart des articles, et pour éviter toute contamination dans le bain d’argenture où elle utilise des anodes d’argent purs et de concentration élevée de sel d’argent. L’argent est déposé essentiellement sous forme d’argent pur, le bain utilisé est très alcalins à base de cyanure double d’argent et de potassium KAg(CN) 2. Les sels de potassium apportent une meilleure conductivité électrique et permettent donc d’utiliser des densités de courant plus élevées sans bruler le dépôt. Dans la majorité de cas, on utilise des anodes solubles en argent et les bains contiennent alors du cyanure libre. La présence de cyanure libre favorise la dissolution des anodes et améliore la qualité des dépôts en affinant les grains.

Conclusion

Ce stage effectué au sein de la société SADF m’a permis de voir l’application du procédé d’électrolyse à l’échelle industrielle et de comprendre le phénomène de traitement de surface. Ce stage m’a été très fructueux, il m’a permis de comprendre le fonctionnement de cette entreprise et de confronter mes connaissances scientifiques et théoriques à la réalité pratique du monde de l’industrie. Cette expérience au sein de l’entreprise sur les traitements de surface m’a montré que plusieurs facteurs influencent sur le dépôt électrolytique tels que : pH de la solution, Température, densité du courant, l’ajout des brillanteurs, le temps d’immersion et la concentration de l’électrolyte.

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Table des matières

INDRODUCTION
CHAPITRE 1 : Présentation de l’entreprisse
1. Historique
2. Produit et production
3. Clients
4. Structure de la SADF
CHAPITRE 2: Procédé de fabrication des Articles de décoration
I. matière première
II. chaine de production
II -1. Découpage de matière première
II-2. Gravure
II-3. Repoussage
II -4.Dendage
II-5. Limage
II-6. Décapage
II-7. Polissage
II-8. Ravivage
II-9. contrôle visuel articles
II-10. traitement de surface
II-11. Emballage
CHAPITRE 3 : Traitement de surface par voie électrolytique
I. Mécanisme d’électrolyse
Définition
Pourquoi La SADF préfère le dépôt électrolytique ?
II. types des bains d’électrolyse utilisée dans la société SADF
II-1- Dégraissage
¨Type de dégraissage
a)dégraissage chimique
b)dégraissage électrochimique
II-2-Rinçage
II-3-cuivrage
a)cuivrage alcalin
b)cuivrage acide
II-4-Nickelage
II-5- Pré-argent
II-6- Argenture
II-7 – Séchage
CHAPITRE 4 (Partie Pratique) : Application et influence des paramètres sur le dépôt
1 principaux problématiques rencontré lors de l’électrolyse
2) Paramètres influençant le dépôt électrolytique
3) Rendement électrolytique
Conclusion