مواجهات و مخاطرات صنعت آبکاری

موضوعات:

• تعریف، تاریخچه و تشریح صنعت آبکاری
• آشنایی با انواع آبکاری
• مواجهات مخاطره آمیز در صنعت آبکاری
• عوارض و بیماریهای مورد انتظار در این صنعت
• روشهای کنترل مخاطرات
• شیوه های پایش سلامت در کارگران آبکاری
• کمکهای اولیه مورد نیاز و اقدامات اورژانس
• اصول آموزش در کارگران شاغل در صنعت آبکاری

تاریخچه و تشریح صنعت آبکاری

آبکاری یک فرایند شیمیایی یا الکتروشیمیایی است که طی آن یک لایه فلز روی شی دیگر رسوب داده می شود. به این
عمل ترسیب گفته م یشود. این کار به مقاصد مختلف شامل حفاظت شیئ پایه از خوردگی و پوسیدن، مقاوم سازی و استحکام بخشیدن به شیئ پایه و یا برای تزیین سطحی اشیا انجام می شود. آبکاری در اوایل قرن نوزده میلادی با کشف پدیده الکترولیز و القاء الکترومغناطیس ابداع و با اختراع ژنراتورهای الکترومغناطیس به یک صنعت گسترده و رایج در دنیا تبدیل شد. با گسترش این صنعت مخاطرات و عوارض ناشی از مواجهات این صنعت نمایان شد و کاربرد بعضی انواع آبکاری مانند آبکاری کادمیوم را که اقبال بسیاری به آن شده بود بسیار محدود کرد؛ همچنین با ابداع روشهای نوین صنعتی بعضی کاربردهای آبکاری به مرور محدود شد ولی آبکاری همچنان در سراسر دنیا با مقاصد مختلف انجام می شود. صنعت آبکاری، به دلیل حضور مواد شیمیایی مختلف، مواد سوزاننده و قابل اشتعال، جریان الکتریسیته در حضور رطوبت و آب ماهیتاًً خطرزا است و کارگران این صنعت در معرض انواع حوادث و بیماریهای حاد و مزمن هستند. به همین دلیل سازمانهای متولی سلامت و ایمنی شغلی پروتکل های مشخصی را برای کنترل خطرات و پیشگیری از عوارض سوء این صنعت تدوین کرده اند. این آیین نامه ها بر مبنای نوع آبکاری و مواجهات ویژه هر آبکاری و فرایندها و عملیات موجود در آبکاری تدوین شده اند.
بنابراین برای آگاهی از عوارض سوء مواجهات این صنعت و روشهای کنترل مواجهه و پایش سلامت اطلاع از فرایندها و انواع آبکاری الزامی است. عمل ترسیب با روشهای مختلف انجام م یشود که به خصوصیات الکتروشیمیایی و فیزیکی فلز ترسیب شونده و شیئ پایه و نیز کاربرد آبکاری(ساخت اشیای تزیینی، استحکام بخشی یا مقاومت در برابر خوردگی) بستگی دارد. قبل از آغاز عملیات ترسیب اقداماتی موسوم به عملیات روی فلز پایه به منظور پاکسازی (pretreatment) آماده سازی سطح شیئ از لکه های چربی، لایه های اکسید و دیگر محلولها، کثیفی و ذرات چسبنده انجام م یشود. زیرا ترسیب خوب زمانی محقق می شود که فلز پایه سطحی کاملاً تمیز و صیقلی داشته باشد. عملیات آماده سازی مراحل مختلفی دارد ولی مراحل مختلف آماده سازی در انواع روشهای آبکاری تقریبا مشابه است.

مراحل فرایند آماده سازی
1- سنباده کاری و صیقل کاری
2- چربی زدایی با حلال
3- پاکسازی قلیایی
4- غوطه وری در اسید

• سنباده کاری و صیقل کاری

در این مرحله به منظور برطرف شدن لایه اکسید و زنگ زدگی و پوسته از سطح فلز پایه ، سطح ف لز را با روش مکانیکی و با چرخ سنباده سایش و صیقل می دهند که موجب تولید گرد و غبار زیادی می شود.

• چربی زدایی با حلال

در این مرحله برای زدودن سطح فلز پایه از چربی و آلودگی باقیمانده ، حلال های هیدروکربنی کلرینه به شکل مای ع داغ یا بخارات داغ حلال استفاده می شود. حلالهای رایج مورد استفاده 1,1,1 تری کلرواتان ، تری کلرواتیلن، پرکلرواتیلن، متیلن کلرید و فنل و استن می باشد . حلالهای چربی زدا با پایه آبی نیز تولید شده اند که عوارض کمتری دارند اما تهیه آنها به دلیل تولید محدود مشکل است.

• پاکسازی قلیایی

در این مرحله به منظور پاکسازی سطح فلز پایه از اکسیدهای باقیمانده و چربی و لکه رنگ ، شیئ را در محلول قلیایی که معمولاً بیکربنات سدیم ، هیدروکسید سدیم یا پتاسیم (سود یا پتاس سوز آو ر) است می خوابانند. معمولا از الکترود عبور
جریان الکتریسیته از محلول قلیایی برای بهبود ا ثر پاک کنندگی استفاده می شود . این کار باعث آزادسازی حبابها ی گاز از
محلول قلیایی و تشکیل بخار ات د ر فضای بالای محوط ه وان قلیا می شود.

• غوطه وری در اسید

این مرحله ، مکمل مرحله پاکسازی قلیایی است و زنگ زدگی و رسوبات و اکسیدهایی که بر سطح فلز باقی مانده اند در
این مرحله کاملا برطرف می شوند . اسیدهای رایج استفاده شونده در این مرحله شامل اسید سولفوریک ، اسید نیتریک ،
و فورمیک (HF) هیدروفلوریک ،(HCL) هیدروکلریک است. غوطه وری در اسید همچنین به منظور براق سازی سطح فلزاتی مثل کادمیوم ، مس، نیکل و نقره انجام می شود که برای این منظور فلز را در مخلوطی از اسید نیتریک و اسید فرو می برند. (bright dip bath) سولفوریک پس از ای ن مرحله شیئ پایه برای انجام عملیا ت ترسیب به وان آبکاری منتقل می شود.
نوع آبکاری بسته به کاربرد مورد نظر و خصوصیات الکتروشیمیایی فلز پایه و ترسیب شونده ا نتخاب می شود که در قسمت بعد به انواع آن اشاره می شود.
پس از اتمام عملیات ترسیب، شیئ آبکاری شده با چرخ سنباده های پوشش دار که با انواع گوناگون مواد پولیشی و روغنی اشباع شده اند پولیش می شود.