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電鍍的鍍液體系簡(jiǎn)介

1494 人參與  2012年07月18日 01:51  分類 : 電鍍技術(shù) 電鍍工藝 電鍍?cè)O(shè)備  評(píng)論

某些單一的金屬鹽,例如硫酸銅、硫酸鋅等,如果配成水溶液而插入電極并通以電
流,便能在陰極上沉積出相應(yīng)的金屬沉積層。這類的鍍層一般很難達(dá)到目前人們對(duì)工業(yè)
電鍍層性能、質(zhì)量或沉積過(guò)程的工藝性等要求。簡(jiǎn)單的所謂!"#$%&(丹尼爾)電池,可
以說(shuō)是一個(gè)很好的例子。這種早期的原電池,實(shí)現(xiàn)的是無(wú)外電源型的電沉積。由于很難
進(jìn)行工藝控制,所以鍍層性能不良而無(wú)法滿足應(yīng)用要求。
因此,近代的電鍍過(guò)程,采用的是一種按要求調(diào)配成的配料體系。一般需要具備下
列幾個(gè)方面的功能。
1 金屬供給劑
含有需沉積的金屬離子的可溶性鹽類,用以供給沉積用的金屬。行業(yè)習(xí)慣稱這類金
屬鹽為主鹽。但主鹽應(yīng)理解為主要由之提供沉積金屬的鹽,而非在溶液內(nèi)存在的主要的
鹽類或主要的存在形式。
2鍍液改良劑
單一的鹽作為鍍液成分,一般沉積出的鍍層達(dá)不到通常的應(yīng)用要求,如前所述。為
了改善沉積出鍍層的性能和質(zhì)量,以及方便實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程的監(jiān)控,一般需要添加一種或
多種化合物來(lái)調(diào)整溶液的功能。例如,為了改變放電離子的形態(tài)或調(diào)節(jié)放電的電位,可
以加入絡(luò)合劑;為了提高鍍液的電導(dǎo),可以加入導(dǎo)電鹽;為了改善鍍層的結(jié)構(gòu),可以加
入有機(jī)添加劑;為了穩(wěn)定鍍液,可以加入緩沖劑、穩(wěn)定劑等等。
3陽(yáng)極調(diào)整劑
陽(yáng)極的順利和正常溶解,對(duì)于鍍液使用中的平衡和穩(wěn)定至關(guān)重要。陽(yáng)極的溶解速度
須與陰極的沉積速度相協(xié)調(diào),否則會(huì)影響沉積離子的物料平衡。陽(yáng)極常會(huì)有鈍化、掛
灰、反常損耗等現(xiàn)象,都會(huì)直接影響鍍層的質(zhì)量。例如陽(yáng)極灰的脫落而在溶液內(nèi)懸浮,
勢(shì)必污染槽液并會(huì)夾帶到鍍層中。陽(yáng)極溶解的形態(tài)不正常也會(huì)引起雜質(zhì)懸浮和材料的浪
費(fèi)。如果采用完全不溶的惰性陽(yáng)極,則鍍液須及時(shí)調(diào)整來(lái)維持離子的正常濃度。
4鍍液附加劑
通常為了調(diào)整一項(xiàng)或多項(xiàng)指標(biāo),要往鍍液配方中增加一些物質(zhì)。這些物質(zhì)目前一般
還需通過(guò)嘗試或根據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)來(lái)確定,包括無(wú)機(jī)物、有機(jī)或天然物質(zhì)以及人工合成的化
合物。例如改善鍍液的分散能力、細(xì)化鍍層晶粒、增加平整和光亮度、消除鍍層麻點(diǎn)
等。由于幾種物質(zhì)的搭配常有協(xié)同并增強(qiáng)的效果,所以商品的添加劑也常用幾種材料配
合應(yīng)用。

目前生產(chǎn)上采用的鍍液仍以水溶液為主。有機(jī)溶劑或其與水的混合物、熔融的鹽類
等也已逐漸在生產(chǎn)中獲得應(yīng)用,特別是用于水溶液不能或難于沉積的金屬的沉積。但由
于操作控制比起慣用的水溶液相對(duì)較難,所以還不很普遍。對(duì)于從水溶液中無(wú)法析出的
金屬,利用非水溶劑或熔鹽是目前惟一可行的方案。非水鍍液具有的一些優(yōu)點(diǎn),也在促
使本來(lái)習(xí)慣用水溶液的工藝向非水方向轉(zhuǎn)移。因此,總體來(lái)說(shuō)用于電鍍的鍍液體系實(shí)際

包含水與非水體系,也包括部分加水的混合體系。
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