mini|desno|300px|Primjer elektroplatiranja nekog metala (Me) s bakrom u kupki bakrenog sulfata (bakrenje).
mini|desno|300px|Stroj za elektroplatiranje bakra na tiskane pločice.
mini|desno|300px|S gledišta industrijske prakse najčešće se elektroplatira kositrom (bijeli lim za limenke u konzerviranju hrane).
mini|desno|300px|Dio tiskane pločice iz 1983. (Sinclair ZX Spectrum).
mini|desno|300px|Poniklani predmeti.
mini|desno|300px|Prikaz jedne kupke za elektroplatiranje cinkom i upravo završeni izratci.
mini|desno|300px|Elektroplatirani bakar na aluminiju.
mini|desno|300px|Elektroplatirano zlato (pozlata) na modelu Stirlingovog motora.
Elektroplatiranje ili galvanostegija je nanošenje tankog sloja nekog metala na površinu predmeta izrađenog od drugog metala radi zaštite, uljepšavanja ili postizanja određenih površinskih svojstava. S gledišta industrijske prakse najčešće se elektroplatira kositrom (bijeli lim za limenke u konzerviranju hrane - kositrenje), cinkom (zaštita željeza i čelika od korozije; cinčanje), kromom (dekoracija, zaštita, tvrdoća površine; kromiranje), bakrom (povećanje električne i toplinske vodljivosti, zaštita; bakrenje), niklom (zaštita, dekoracija; niklanje) i plemenitim metalima (pozlata). Uz aparate za napajanje strujom i izvođenje temeljnih operacija, i najjednostavnija postrojenja za elektroplatiranje moraju imati još i filtre za čišćenje otopina, uređaje za sušenje (koji mogu biti vrlo različiti, od običnih za sušenje mlazom komprimiranog zraka, do velikih peći), tankove za otapanje neispravnih galvanskih slojeva s izradaka, tankove za rekuperaciju otpadnih voda koje se još mogu iskoristiti, prenosive crpke za prijenos otopina i, ako je potrebno, najmanje jedan spremnik za prihvat kupke za galvaniziranje. galvanotehnika, enciklopedija. hr/Natuknica. aspx?ID=21148 "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www. enciklopedija. hr, 2015.
Za rezultat galvaniziranja u elektroplatiranju i elektrooblikovanju bitan proces je katodno taloženje. Da bi se ono moglo neprestano odvijati, među ostalim, mora se održavati i koncentracija elektrolita u kupki. Najčešće se to postiže istovremenim otapanjem anode građene od metala kojim se galvanizira (anodnim otapanjem). No, kad se iz nekog razloga upotrebljavaju anode koje se ne otapaju, otopini se povremeno ili još bolje stalno dodaje elektrolit. Te dvije metode održavanja koncentracije elektrolita u kupki u galvanotehnici penekad se i nadopunjuju. "Tehnička enciklopedija" (Galvanotehnika), glavni urednik Hrvoje Požar, Grafički zavod Hrvatske, 1987.
Povijest
Modernu je elektrokemiju utemeljio Luigi Valentino Brugnatelli oko 1803. Pomoću Voltine baterije on je 2 srebrne medalje elektroplatirao zlatom, koristeći amonijakalnu otopinu auriklorida. Brugnatellijeva su otkrića bila marginalizirana i namjerno zanemarena i potiskivana od strane tadašnje francuske akademije znanosti.https://link . springer. com/content/pdf/10. 1007/BF03215178.pdf Pristupljeno 8. 02. 2'18. No i prije Brugnatellijeva otkrića bilo je uspješnog dobivanja metala elektrolitskim putem no radilo se ne o koherentnim prevlakama već o dendritima, Cruichank je to uspio već oko 1800., a negdje oko 1801. to je uspjelo nijemcima W. Grueneru i K. W. Boeckmannu, te C. B. Desormesu u Francuskoj, kao i J. G. Gainu u Švedskoj i V. V. Petrovu u Rusiji.Pavlova, O. I. Electrodeposition of metals - A historical survey, Jeruzalem 1968., str. 6 - 9.
Oko 1839, znastvenici u Velikoj Britaniji i Rusiji nezavisno su došli do praktične primjene njegovih otkrića, prvo za elektroplatiranje bakrom, te potom srebrom i zlatom.
Jakobi je u Rusiji pokrenuo praktično korištenje galvanoplastike, prvo za štamparske ploče, a zatim i za izradu skulptura. Među najznačajnije spomenike ove vrste tog vremena u Rusiji svakako ubrajamo monumentalne skulpture za katedralu Sv. Izaka u Sankt Peterburgu, te elektroplatiranjem pozlaćenu kupolu crkve Krista Spasitelja u Moskvi.
Nešto kasnije, John Wright iz Birminghama otkriva cijanidne elektrolite za pozlatu i posrebrenje, te zajedno sa svojim partnerima bratićima Elkington prijavljuje 1840. prvi patent za spomenuti postupak. U Engleskoj je u to vrijeme(1844. ) razvijen i prvi električni generator korišten za neki industrijski postupak, odnosno za elektroplatoranje srebrom u tvrtci Elkington & Mason.
Kako se razvijala elektrokemija kao znanost, njene su veze s elektroplatiranjem bile prihvaćene te uporabljene u razvoju drugih procesa elektroplatiranja, poput platiranja niklom, mjedi, kositrom, željezom, kadmijem i cinkom(oko 1850. ). Veliki je napredak elektroplatiranje doživjelo razvojem dekorativnog kromiranja oko 1924, te tvrdog kromiranja oko 1930. (no prve su kromne prevlake dobivene još polovinom 19. stoljeća). Na razvoj ove tehnologije također su utjecala i dva svjetska rata. Nakon drugog svjetskog rata vrlo je važan razvoj postupaka za elektroplatiranje na plastici. Suvremenom elektroplatiranju pak tek predstoji definitivni odmak od toksičnih još uvijek korištenih procesa, poput uporabe cijanidnih te na heksavalentnim kromatima baziranih tehnologija(iako treba naglasiti i da je necijanidnih i manje toksičnih postupaka platiranja bilo već u 19. stoljeću, no tada se za ove prednosti nije nimalo marilo, npr. pozlata i posrebrenje na bazi kalijevog ferocijanida, netoksičnog cijanidnog spoja, bili su poznati već 1841. ).http://dingler. culture. hu-berlin. de/article/pj083/ar083028 Pristupljeno 12. 02. 20198.
Neki ključni datumi vezani uz elektroplatiranje 1803. Brugnatelli pozlaćuje 2 srebrne medalje, koristi otopinu auriklorida u amonijaku kao elektrolit
1840. Elkington patentira uporabu cijanidnih kupki za pozlatu i posrebrenje British Patent 8447 (1840).
1840. Jacobi patentira postupak galvanoplastike pomoću kisele bakrene kupelji
1841. prvo spominjanje kupke za prevlačenje mesingom ( komercijalna primjena tek nakon 1880. )
1841. prvo spominjanje netoksične kupelji za pozlatu i posrebrenje na bazi kalijevog ferocijanida ( kalijev je ferocijanid neotrovan spoj kalijevog cijanida )
1843. Boetger pronalazi kupku za niklanje, tek oko 1869. početak industrijske primjene
1844. prva uporaba generatora(Woolrich)
1848. prvo spominjanje kupke za kromiranje( Junot De Bussy), prvi industrijski uporabiv postupak tek 1924. (Libreich, Fink, Eldridge, Sargeant)
oko 1850. doba kada su u primjeni kupke za kositrenje, prevlačenje željezom, cinkom
1915. komercijalni postupak za platiranje kadmijem ( 1819. prvo spominjanje postupka)
1927. razvijeno cinkatiranje kao osnova za elektroplatiranje na aluminiju i njegovim slitinama
1929. razvijene slitine cinka za tlačni ljev (tkz zamak slitine), istovremeno počinje i razvoj tehnologije za platiranje na ovoj specifičnoj podlozi
oko 1930. razvijeno tvrdo kromiranje
oko 1950. razvoj postupaka za elektroplatiranje na plastičnim masama
oko 1970. počinje veća primjena trovalentnih kupki za kromiranje, znatno manja toksičnost elektrolita u odnosu na klasično heksavalentno kromiranje
od oko 1990. sve veće zalaganje za primjenu tehnologija koje ne štete okolišu niti zdravlju( proces je započeo već sedamdesetih godina)
2003. razvoj europskih ROHS ( Restriction of Hazardous Substances Directive ) odredbi - kadmij, olovo živa i heksavalentni kromati više se ne mogu koristiti(izuzetak je vojna primjena)
2006. ROHS odredbe postaju važeće i obavezne za sve članice EU Loweheim, F. (Ed. ) Modern Electroplating, New York 1974. Schlesinger, M., Paunovic, M. (Eds. )Modern Electroplating, Hoboken 2010.
Način rada Uređaj za provedbu galvanotehničkih postupaka sastoji se od kupke s uronjenim elektrodama (anodom i katodom), koje su spojene s vanjskim izvorom galvanske struje (istosmjerna električna struja stalne jakosti). Kupku čini otopina elektrolita, to jest otopina soli onog metala koji se želi istaložiti na katodi. Od tog su metala najčešće građene i anode, a kao katode stavljaju se predmeti na koje se metal treba nataložiti. Predmeti mogu biti od nekoga drugog metala ili od drugih materijala (plastika, vosak, gips) kojima se površina učini vodljivom nanošenjem električki vodljivog laka ili redukcijom metalnih soli. Zatvaranjem kruga istosmjerne struje zbivaju se elektrokemijske reakcije: na anodi metal otpušta elektrone (anodno otapanje) i u obliku pozitivnih iona (kationa) prelazi u otopinu svoje soli (elektrolitska disocijacija). Kation putuje kroz otopinu do katode, gdje prima elektrone i izlučuje se iz otopine (katodno taloženje). Može se raditi i s anodom koja se ne otapa, ali tada istaložene katione treba nadoknađivati dodavanjem elektrolita u kupku. Temperatura kupke obično je oko 80 °C, gustoća struje 1 do 10 A/dm2, a napon 1 do 15 V. Debljina je slojeva istaloženih elektroplatiranjem 1 do 50 μm, a elektrooblikovanjem 5 do 10 mm.
Kako se na galvanotehnici zasniva i elektrolitičko dobivanje i rafinacija metala, galvanotehnika se katkad promatra i kao grana elektrometalurgije. Međutim, galvanotehnički se procesi razlikuju od elektrometalurških time što iscrpak i čistoća slojeva nisu najvažniji u galvanizaciji, već se pritom postavlja niz teže zadovoljivih zahtjeva. Gotovo uvijek galvanski slojevi moraju biti fine, sitnozrnaste strukture, homogeni i čvrsti, moraju se lako polirati, biti jednolične debljine i, pri elektroplatiranju, dobro prianjati na podlogu. Za to su osobito mjerodavni procesi kristalizacije za vrijeme galvaniziranja. Međusobno djelovanje tih i elektrokemijskih procesa katodnoga taloženja pri galvaniziranju toliko je isprepleteno da se oni ne mogu promatrati odvojeno jedni od drugih. Zbog toga se za katodno taloženje galvanskih slojeva u suvremenoj tehnologiji sve više upotrebljava naziv elektrokristalizacija. Da bi se procesi elektrokristalizacije mogli odvijati tako da im rezultat budu galvanski slojevi tražene kakvoće, među ostalim je potrebno da se podloga prije galvaniziranja nalazi u prikladnu fizikalno-kemijskom stanju: da joj je površina dovoljno glatka, to jest da je bez ogrebotina, pukotina i rupa te da je dovoljno čista kako bi se mogao uspostaviti prikladan kontakt između nje i kupke. Obično je pri galvaniziranju potrebno površinu izradaka tek dovesti u takvo stanje. Također je za postizanje potrebne kakvoće galvaniziranih proizvoda obično nužna i doradba. Zbog toga galvaniziranje u širem smislu obuhvaća i niz operacija predobradbe i naknadne obradbe.
Elektrolitičko nagrizanje Elektrolitičko nagrizanje se izvodi u spremniku s kiselom kupkom u kojem je izradak katoda (katodno nagrizanje) ili anoda (anodno nagrizanje). Zbog snažnog razvijanja plinova na površini izratka, iz kupke se lako odvajaju produkti oksidacije i drugi slojevi, osobito ogorine od toplinske obrade, pa je postupak djelotvorniji od kemijskog nagrizanja (dekapiranja). Osobito je elektrolitičko nagrizanje prikladno za čišćenje izradaka od željeza i čelika.
Katodno nagrizanje Pri katodnom nagrizanju kupka je otopina s 10% sumporne kiseline i nešto kositar(II) sulfata. Izvodi se na 60 - 70 °C, uz gustoću struje od 0, 08 do 0, 1 A/cm2, obično s anodama od olova. Za vrijeme trajanja postupka, kositar koji se izlučuje zaštićuje već očišćena mjesta na izratku od vodikove krtosti. Prije dalje obrade taj se sloj kositra uklanja anodnim otapanjem u kupki s natrijevim karbonatom i trinatrij fosfatom kao elektrolitima. Prednost ovog načina nagrizanja je što se pri tome gubi vrlo malo materijala i kiseline. Nedostatak mu je razmjerno loša raspodjela elektrolita u udubinama katode, pa se upotrebljava samo u predobradi ravnih izradaka. Osim toga, primjena ovog postupka nagrizanja povezana je sa stanovitim rizikom od pojave vodikove krtosti površine njime obređenih izradaka.
Anodno nagrizanje