ઢોળ ચડાવવો (ધાતુનો)

January, 2014

ઢોળ ચડાવવો (ધાતુનો) : વસ્તુની સપાટીના ગુણધર્મો જેવા કે ક્ષયન (ક્ષારણ) પ્રતિરોધ, ચળકાટ, સમાપન અને જાડાઈ વગેરે સુધારવા સપાટી પર ધાતુના પાતળા થર લગાવવાની ક્રિયા. ઢોળ  ચડાવવાની ક્રિયા ઘણી જાણીતી છે. લોખંડના પતરા પર જસતનું પાતળું પડ ચડાવી પતરાને કાટ ચડતો રોકવામાં આવે છે. આ ઉપરાંત લોખંડના સ્ક્રૂ અને ચાકીઓ માટે પણ આ રીત સારા પ્રમાણમાં વપરાય છે. જસત પર વાતાવરણનાં ક્ષયનકારી માધ્યમોની અસર સહેલાઈથી થાય છે. જસતનો  ઢોળ અને લોખંડનાં પતરાં વચ્ચે ‘ઇલેક્ટ્રૉલિટિક સેલ’ની સ્થિતિનું નિર્માણ થાય છે. તેમાં જસત ધનધ્રુવ (anode) તરીકે અને લોખંડ ઋણધ્રુવ (cathode) તરીકે કાર્ય કરે છે. આ પ્રકારની સ્થિતિમાં ધનધ્રુવનું ક્ષયન થાય છે અને ઋણધ્રુવનું રક્ષણ થાય છે. આને ધનધ્રુવીય રક્ષણ કહેવાય છે.

ધાતુની વસ્તુ પર વધુ રક્ષણાત્મક તેમજ કઠિન ધાતુનો ઢોળ ચડાવવા ઇલેક્ટ્રૉપ્લેટિંગની ક્રિયા કરવામાં આવે  છે. વસ્તુને વીજળીના પરિવહન માટે વધુ યોગ્ય અને અસરકારક બનાવવા સોના કે ચાંદીનો ઢોળ પણ અમુક કિસ્સાઓમાં ચડાવવામાં આવે છે. ચળકાટ માટે અને કાટ લાગતો અટકાવવા નિકલ અને ક્રોમિયમનો ઢોળ ચડાવવામાં આવે છે.

ઇલેક્ટ્રૉપ્લેટિંગની ક્રિયામાં જે દાગીના પર ઢોળ ચડાવવાનો હોય તેને ઋણ ટર્મિનલ (છેડા) તરીકે અને સુવાહક ધાતુની પટ્ટીને ધન છેડા તરીકે ડી.સી.(direct current)ના પરિપથમાં લેવામાં આવે છે. તે બંનેને એવા દ્રાવણમાં ડુબાડવામાં આવે છે કે જેમાંથી ઢોળ ચડાવવા માટેના ધાતુ-આયન વીજપ્રવાહ ચાલુ કરવામાં આવે ત્યારે સહેલાઈથી છૂટા પડી ઋણ ટર્મિનલ તરફ જઈ શકે. આ પ્રકારની ગોઠવણીમાં ઋણ ટર્મિનલ પર મુકાયેલ દાગીના પર ધાતુનો ઢોળ ચડે છે.

દાગીના પર ધાતુનો ઢોળ કેટલી ચોકસાઈથી અને કેટલી ઝડપથી ચડશે તેનો આધાર દાગીનાની પોતાની ચોખ્ખાઈ, દ્રાવણની ગુણવત્તા, વીજદાબ વગેરે અનેક બાબતો પર રહે છે.

દાગીનાની સફાઈ : જે દાગીના પર ઢોળ ચડાવવાનો હોય તે દાગીનો ચોખ્ખો ન હોય એટલે કે તેના પર તેલ, ગ્રીઝ કે તેવા કોઈ અન્ય પદાર્થનું પડ ચડેલું હોય અથવા તો તેની સપાટી પર રાસાયણિક ક્રિયાને લીધે ઑક્સાઇડ કે સલ્ફાઇડના પાતળા થર જામ્યા હોય તો ઢોળ સારી રીતે ચડી શકે નહિ અને અમુક સમયે પોપડાના રૂપે ખરી પડે. આ કારણસર ઢોળ ચડાવતાં પહેલાં દાગીનાને સાફ કરવો ખૂબ જરૂરી છે.

દાગીના પર લાગેલ ગ્રીઝ કે તૈલી પડો સાફ કરવા માટે મુખ્યત્વે ત્રણ પ્રકારની રીતો વપરાય છે :

(1) દ્રાવણ સફાઈ : આ રીતમાં ટ્રાઇ – અથવા ટેટ્રાક્લોરો-ઇથીલિનને તેની વરાળ થાય ત્યાં સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે. આ વરાળ દાગીનાની સપાટી પર જામે તે રીતે ઠારવામાં આવે છે.

(2) સંમિશ્રણ સફાઈ (emulsion cleaning) : આ રીતમાં દાગીનાને આલ્કલાઇન દ્રાવણ અને કેરોસીનના ગરમ સંમિશ્રણમાં ઝબોળવામાં આવે છે.

(3) વીજ દ્રાવણ સફાઈ (electrolytic cleaning) : આ રીતમાં દાગીનાને આલ્કલાઇન દ્રાવણમાં  રાખવામાં આવે છે અને દ્રાવણમાં એકદિશ વીજપ્રવાહ પસાર કરવામાં આવે  છે. દાગીનો પોતે એક ઇલેક્ટ્રૉડ તરીકે કામ કરે છે. બીજા ઇલેક્ટ્રૉડ તરીકે સામાન્ય રીતે સ્ટીલનો સળિયો રાખવામાં આવે  છે. જ્યારે  દાગીના સ્ટીલના હોય ત્યારે તે ધનધ્રુવ તરીકે અને સ્ટીલ સિવાયના હોય ત્યારે ઋણધ્રુવ તરીકે રખાય છે. આલ્કલાઇન દ્રાવણ તરીકે સોડિયમ હાઇડ્રૉક્સાઇડ, સોડિયમ કાર્બોનેટ, સોડિયમ ફૉસ્ફેટ અને મેટાસિલિકેટ વપરાય છે. સ્ટીલના દાગીના માટે વધુ ક્ષારીય દ્રાવણો વપરાય છે.

ઉપરની ત્રણે રીતો દાગીનાની સપાટી પર ગ્રીઝ કે અન્ય તૈલી પદાર્થોનાં બારીક પડો જામ્યાં હોય તેને દૂર કરવા માટે વપરાય છે. જરૂરિયાત પ્રમાણે એકથી વધુ રીતો ઉપરના (1) થી (3)ના ક્રમમાં વપરાય છે. વીજદ્રાવણ સફાઈ છેલ્લે રાખવામાં આવે છે.

દાગીનામાં ઝીણાં અંધ છિદ્રો  હોય અથવા તો નાનાં દાંતાચક્રો એકબીજાં પર મૂકીને ગોઠવ્યાં હોય તેવી સ્થિતિમાં પરાધ્વનિક (ultrasonic) સફાઈની રીત વપરાય છે. સફાઈ દ્રાવણમાં ઉત્પન્ન કરેલ પરાધ્વનિક તરંગોને લીધે બારીક જગ્યામાં ફસાયેલ ઝીણા કણો છૂટા પડે છે. દ્રાવણમાં 18,000થી 24,000 આવૃત્તિવાળા તરંગો વપરાય છે. હકીકતમાં આ તરંગોને લીધે દ્રાવણમાં નિર્વાતન ઉત્પન્ન થાય છે, જેને લીધે સ્થાનિક વમળો પેદા થાય છે અને દાગીનાને ચોંટેલ ઝીણા કણો છૂટા પડે છે.

તેજાબ-માર્જન (pickling) : તેજાબ-માર્જનની આ ક્રિયામાં તેજાબના ઉપયોગથી દાગીનાની સપાટી ઉપરના ઑક્સાઇડને દૂર કરી સફાઈ કરવામાં આવે છે. સ્ટીલના દાગીના માટે મોટે ભાગે સલ્ફયુરિક ઍસિડ વપરાય છે. આ રીતમાં મંદ પરંતુ ગરમ સલ્ફ્યુરિક ઍસિડમાં દાગીનાને બોળવામાં  આવે છે. અમુક સંજોગોમાં મંદ હાઇડ્રોક્લોરિક ઍસિડ પણ વપરાય છે.

ઢોળ ચડાવવામાં યોગ્ય પ્લેટિંગની રીત અને તે પહેલાં સફાઈની રીત પસંદ કરવી તે મહત્વની બાબત છે.

ગાયત્રીપ્રસાદ હીરાલાલ ભટ્ટ