潤錦告訴您:電鍍槽液的組成和作用
新聞來源:本站發布日期:2015-07-28發布人:admin
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潤錦告訴您:電鍍槽液的組成和作用
現在工業上使用的大部分電鍍槽液是水溶液,特殊槽液包括有機溶劑槽液和熔鹽。常用于電鍍的金屬的數目不超過10個,其他金屬因為不能在水溶液中電鍍,或因為即使能鍍但非常昂貴而沒有太大的實用價值而很少用于電鍍。表l-1列出了可以在水溶液或非水溶液中進行電鍍的金屬。
表1-1周期表中可以電鍍的金屬
注:○只能在非水溶液中電鍍的金屬;
◎可以在水溶液和非水溶液中電鍍的金屬;
口在水溶液中電鍍的金屬。
從表l-1可見,已知的70多種金屬中,有30多種金屬可以在水溶液中進行電沉積。當使用熔鹽槽時,幾乎所有的金屬都能進行電沉積,但大部分對工藝條件要求苛刻,并存在著結合力的問題。只有少數金屬可以用于電鍍,得到平滑的電鍍表面。本書只限于討論水溶液電鍍。
槽液的組成對電鍍工藝具有根本的重要性,其主要成分如下。
1.被沉積的金屬鹽。
2.與被沉積金屬離子生成絡合物的絡合劑。
3.增加電鍍槽液導電性的支持電解質。
4.槽液穩定劑,如防止氧化變質的化合物。
5.槽液緩沖劑,用以穩定pH值。
6.改變鍍層性質的添加劑,如光亮劑、整平劑等。
7.阻止惰性陽極溶解或防止消耗性陽極鈍化的物質。
一般而言,被鍍金屬離子在槽液中必須有足夠高的濃度,否則不能滿足工業要求的電鍍速度。當使用不溶性陽極時,被鍍金屬離子濃度會隨電鍍的進行逐漸減小,必須及時補充調整。當使用可溶性陽極時(如鍍銅時用銅陽極),被鍍金屬可從陽極得到補充。為了使陽極均勻地溶解,通常在鍍槽加入氯離子,但氯離子的量必須根據鍍槽類型嚴格控制。過量的氯離子在酸性硫酸銅鍍槽中是有害的,但少量的氯離子對于鍍銅的整平作用有正面影響。
絡合劑通常是一些陰離子,它們與被鍍金屬離子生成絡離子。經驗和理論都證明,在相同的電流密度下,絡離子比簡單離子在陰極還原時需要更負的電極電位(更大的過電位),從而易于得到由細密晶粒組成的優良鍍層。
在強酸或強堿性槽液中,pH值的控制不太重要;但在中性槽中,pH值的控制非常重要,需要使用緩沖劑。
鍍槽的添加劑包括光亮劑、整平劑、減應力劑、鍍層增硬劑等,種類繁多,需根據具體情況選用。
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