مقدمه
پالادیوم در دهه گذشته به عنوان یک فلز رقابتی برای طلای سخت و در برخی موارد، طلای نرم ظاهر شده است. ویژگی های پالادیوم قیمت کمتر و چگالی کمتر آن نسبت به طلا و خواص قابل مقایسه آن با طلا است. پالادیوم هنگامی که آنیل (بازپخت) می شود نرم و انعطاف پذیر است و هنگام کار در دمای محیط استحکام و سختی آن به شدت افزایش می یابد. پالادیوم به آرامی در اسید نیتریک غلیظ ، در اسید سولفوریک غلیظ داغ و هنگامی که ریز آسیاب می شود در اسید هیدروکلریک حل می شود.
مشخصات | نماد | عدد اتمی | عدد جرمی | رنگ | جایگاه در جدول تناوبی | نقطه ی ذوب k | نقطه جوش k | چگالی g/cm3 | حالات اکسیداسیون |
پالادیوم | Pd | 46 | 106.42 | سفید مایل به نقره ای درخشان | گروه 10 دوره ی5 بلوک d | 1828.05 | k3236 | 12.023 | 0 2+ |
به طور کلی ترکیبات پالادیوم بیشتر از ترکیبات هر عنصر دیگری به ترکیبات پلاتین شباهت دارند. پالادیوم در دمای استاندارد با اکسیژن واکنش نمی دهد بنابراین در هوا کدر نمی شود . پالادیوم (ıı) کلرید ماده ی اولیه اصلی برای سایر ترکیبات پالادیوم است که از آن برای تهیه ی کاتالیزور های ناهمگن پالادیوم و محلول های آبکاری برای آبکاری پالادیوم استفاده می شود.
در جدول زیر ویژگی های فیزیکی این نمک آورده شده است:
کاربرد های پالادیوم
آ) مبدل های کاتالیزوری
امروزه بیشترین استفاده از پالادیوم در مبدل های کاتالیزوری یعنی کاتالیزور های خودرو،کاتالیزور های صنعتی و کاتالیزور های پالایش نفت است.
ب) الکترونیک
ج) جواهر سازی
پالادیوم از سال 1939 به عنوان یک فلز گرانبها در جواهرات به عنوان جایگزینی برای پلاتین به نام طلای سفید استفاده می شود، در این صورت بر خلاف پلاتین رنگ طبیعی پالادیوم نیازی به آبکاری رودیوم نخواهد داشت.چگالی پالادیوم بسیار کمتر از پلاتین است و مانند طلا ،پالادیوم را می توان به برگ هایی به نازکی 100نانومترتبدیل کرد.
از آن جایی که پالادیوم مانند طلا انعطاف پذیر است بنابراین یک انتخاب عالی برای انواع جواهرات مانند حلقه ،گوشواره،گردنبند یا دستبند است.
د) دندانپزشکی
پالادیوم در مقادیر کم (حدود %0.5 ) در برخی آلیاژ های آمالگام دندانی برای کاهش خوردگی و افزایش درخشش فلزی ترمیم نهایی استفاده می شود. در این کاربرد پالادیوم با نقره ،طلا و مس آلیاژ می شود.
ه) فن آوری (تولید و ذخیره سازی هیدروژن)
راکتور های غشایی با غشاهای پالادیوم در تولید هیدروژن با خلوص بالا استفاده می شوند. پالادیوم به راحتی هیدروژن را در دمای اتاق جذب می کند و پالادیوم هیدرید را تشکیل می دهد. البته این ویژگی برای بسیاری از فلزات واسطه مشترک است اما پالادیوم ظرفیت جذب بالاتری دارد.
ی) عکاسی
در فرایند چاپ عکاسان با استفاده از نمک های پلاتین یا پالادیوم، چاپ های سیاه و سفید هنری خوبی انجام می دهند. پالادیوم که اغلب با پلاتین استفاده می شود،جایگزینی برای نقره است.
و) آبکاری
آبکاری پالادیوم و آلیاژهای آن روش اصلی مورد استفاده برای تماس های الکترونیکی وبرد های مدار چاپی و مصارف تزئینی است. در مورد کاربرد های الکترونیکی ، رسوبات پالادیوم یا آلیاژ های آن معمولا با یک کلاهک طلایی (ترجیحا طلای سخت) نازک با ضخامت 5-1 میکرومتر روکش می شوند.
روش‌های آبکاری بشکه‌ای، ارتعاشی، قفسه‌ای، پله‌ای و تکراری و آبکاری با سرعت بالا معمولاً برای آبکاری Pd استفاده می‌شوند. تکنیک‌های آبکاری پالس در سال‌های اخیر محبوبیت پیدا کرده‌اند.
آبکاری پالادیوم با استفاده از نمک های آن انجام می شود. دو دسته ی اصلی از الکترولیت های آبکاری پالادیوم و آلیاژ های آن عبارتند از:
بر این اساس بهترین نمک های قابل استفاده درحمام آبکاری پالادیوم که توسط متخصصان شرکت metazar در محلول آبکاری پالادیوم استفاده می شوند عبارتند از:
محلول آبکاری پالادیوم شرکت metazar شامل بهترین و کارآمد ترین نمک های ممکن است که قابلیت ایجاد پوشش های براق و روشن بر روی انواع سطوح هادی را دارا می باشد. شرایط حمام آبکاری پالادیوم و ترکیبات محلول آبکاری پالادیوم براق و روشن به شرح زیر است:
حمام های استریک ( زینتی ) پالادیوم
می توان قبل از انجام عملیات اصلی ،آبکاری استریک پالادیوم را به کمک نمک های PdCl2 و یا PdSO4 برای دستیابی به رسوبات انعطاف پذیر و چسبنده ی پالادیوم بر روی سطوح Cu , Ni , Au ,Pt یا آلیاژ Cu/Ni/Sn انجام داد. آبکاری استریک در کاربرد های تزئینی و تماس های الکترونیکی به منظور افزایش راندمان و بهبود کیفیت محصول و کاهش هزینه های آبکاری اهمیت زیادی دارد.
شرایط حمام استریک پالادیوم و ترکیبات موجود در الکترولیت آبکاری پالادیوم به شرح زیر است:
