电镀复习资料.docx_第1页
电镀复习资料.docx_第2页
电镀复习资料.docx_第3页
电镀复习资料.docx_第4页
电镀复习资料.docx_第5页
已阅读5页,还剩5页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第一章:绪论 1、电镀的基本概念:用电化学方法在金属或非金属制品表面涂复一层金属或合金镀层的过程。 2、电镀层的主要作用:提高金属的耐蚀性 赋予金属或非金属制品以防护和装饰性外 观。赋予金属和非金属表面以特殊的物理、机械性能。 3、电镀层得分类方法: (1)按电镀层金属和基体金属的电化学关系分为: 阳极镀层(比如钢铁上镀锌,镀锌层就是阳极性镀层)和阴极性镀锌(比如镀锡钢板,在锡 镀层就是阴极性镀层) (2)按镀层的用途分类: 一防护性镀层:主要用来防止金属制品或结构件的腐蚀 二防护装饰性镀层:不仅防腐蚀还能赋予金属和非金属制品悦目的外观、 三功能性镀层:耐磨和减摩镀层 热加工用镀层 导电性镀层 磁性镀层 抗高温 氧化镀层 修复性镀层 (3)按镀层组合形式分:单层镀层、多层镀层、复合镀层 4、选择镀层种类、厚度应考虑的因素: (1)基体金属的种类 (2)制品使用的工作条件 (3)镀层的性能和用途 (4)制品的结构、形状和尺寸的公差 (5)制品的要求使用期限价格。 5、电镀学科研究内容 (1)金属电沉积的基本理论 (2)各种金属、合金电镀层和金属复合层的电镀工艺 (3)制取各种金属的化学和电化学转化膜的工艺 (4)各种金属、合金镀层和金属复合层得化学镀工艺 (5)镀层和转化膜的性能和结构及它们之间的关系 (6)电镀和化学镀的设备和测试仪器 第二章;金属电沉积 1、电镀、电冶金、电铸的基本概念。 (1)电镀:用电化学方法在金属或非金属制品表面涂复一层金属或合金镀层的过程。 (2)电冶金:用电化学方法制取和提纯金属。 (3)电铸:用电化学方法制取形状复杂的零件的。 2、金属材料电沉积的4 个连续步骤 (1)液相传质步骤:即金属离子或金属络离子自溶液本体传递到电极/溶液界面,对于很多 金属简单离子的电沉积而言,此步骤常常是最慢的。 (2)前置转化步骤:在放电前,金属简单水化离子和金属络离子的配位球常常发生重排或 金属络离子发生离解。 (3)放电步骤:反应粒子在电极上得到电子,还原成金属原子(吸附离子) (4)结晶步骤:即金属原子在电极上结晶,此结晶是在电场作用下进行,故称电结晶。 3、传质的三种形式 电迁移、对流、扩散 4、金属离子阴极还原的可能性 从原则上说,只要电极电位足够负,任何金属离子都有可能在电极上还原或电沉积。但是, 若溶液中某一组分的还原电位比金属离子的还原电位更正,则实际上不可能实现金属离子的 还原。 我们可以利用周期系来说明实现金属离子还原过程的可能性。一般来说,若金属元素在 周期表中的位置愈靠左边,他们在电极上还原及电沉积的可能性也愈小;反之,金属在元素 周期表中的位置愈靠右边,则这些还原过程愈容易实现。 5、液相传质步骤控制、电化学步骤控制时极化特征公式与曲线 (1)液相传质步骤控制的计划特征公式与曲线 公式: =0 +(RT/nF)lnC0 =0 +(RT/nF)lnC 0 +(RT/nF)ln(1-I/I1 ) =e +(RT/nF)ln(1-I/I1) 式中: 为阴极极化电位0、e 分别为金属的标准电极电位和平衡电位对于阴极: 扩=0 -e , 扩=-(RT/nF)ln(1-I/I1 ) , 扩=(RT/nF)ln(I1 /I1 -i) 极化曲线图: (2)电化学步骤控制极化特征公式与曲线 公式:(Ik ,Ia 分别是阴极和阳极反应的电流密度、i0 是交换电流) Ik=ik -iai k =ioexp(nFk /RT) 上式为指数形式,改写为对数形式: k = -2.3Rtlgio/n F+2.3RtlgIk /nF 曲线图如下: 第三章 1 电镀工艺的基本要求 (1). 具有良好的镀液、镀层性能。( 2). 工艺范围宽,易于操作和维护 (3). 镀液成本和加工费用低廉 (4). 镀液无毒或低毒,操作安全,环境污染小,三废易处理 (5). 镀液对设备和厂房的腐蚀性小 2、 电镀工艺分为两大部分:电镀液的组成和电镀规范 3 、单盐电镀液的组成 类型 及各成分的作用 类型; 单盐电镀液均为酸性镀液,它可分为强酸性和弱酸性两种 组成及作用(1)主盐 ;提供沉积金属的盐类 (2 )导电化合物;提高溶液的到电能力,降低槽电压,增大工艺电流密度 ( 3 )缓冲剂;调节溶液的pH 值 (4) 添加剂(1)晶粒细化剂;提高阴极极化,使镀层金属晶粒细化。(2)光 亮剂;提高镀层光亮度(3)整平剂;使镀件基体显微粗细面经电镀后得到整平。(4)润滑 剂;降低镀层表面张力。从而使H 2 易析出,消除镀层的针孔。 4 添加剂的分类及作用 4 添加剂(1)晶粒细化剂;提高阴极极化,使镀层金属晶粒细化。(2)光亮剂;提高镀层 光亮度(3)整平剂;使镀件基体显微粗细面经电镀后得到整平。(4)润滑剂;降低镀层表 面张力。从而使H 2 易析出,消除镀层的针孔。 5 单盐的电镀液的成分设计(1)强碱性镀液 :主盐+强碱+添加剂 (2)强酸性镀液:主盐+主盐对应的酸+添加剂 (3)弱酸性镀液 :主盐+导电化合物+缓冲剂+添加剂 6、 配合物电镀液的类型 组成及各成分的作用 类型 ; 组成及各成分的作用:(1)主盐;提供沉积金属的盐类(2)主配合剂;与镀层金属形成配 位离子(3)辅助配合剂;掩蔽杂质金属离子(4)辅助剂;导电化合物(5)添加剂;改变 镀液性能,改善镀层质量。 7、 有机表面活性物质的作用及选择时考虑的因素 作用:(1) 提高阴极极化,细化结晶(2) 增加镀层光泽及光亮度 (3) 可整平微观粗糙表面 (4) 减低 镀层内应力 (5) 减少针孔 选择时考虑因素:(1)、添加剂的吸附电位范围应与镀层离子的放电电位范围相适应。 (2)、 添加剂的阻化作用不宜过弱或过强,阻化作用过弱,极化作用不明显,过 强,恶化镀层和度液性能,有些物质吸附电位很宽,而且吸附很强烈。(3)、添加剂应有一定的氧化还原稳定性,否则添加剂由于氧化还原而消耗影响 镀液的稳定性。 8、 阳极的作用 作用:(1) 导入电极反应所需要的电流,构成电流回路。(2) 通过阳极溶解来补充所消耗的镀层 金属离子(3) 通过阳极合理的排布来调节阴极上的电流分布。 9、 采用可溶性阳极的理由 (1) 镀液中镀层金属离子容易控制 (2) 镀层的成分较稳定,若采用不溶性阳极,则阳极析氧使镀液发生电化学反氧化或化学氧化(3) 镀液的酸碱镀较稳定(4) 电镀维护费用较低 10、 理想可溶性阳极所具备的条件 (1) 溶解性好,极限电流密度较高 (2) 阳极和阴极的电流效率应尽量接近 (3) 阳极溶解均匀,应该尽量产生阳极泥 (4) 阳极应该有足够的纯度,以免阳极可溶性杂质污染镀液,恶化毒液镀层性能;(5) 具有良好的导电性能和较高的化学和电化学稳定性。 11、 温度对镀液和镀层性能的影响 (1) 允许电流密度上限温度越高Dk 越大,从而允许的电流密度上限越高(2) 影响阴极极化,温度身高 反应活化能降低,扩散系数增加(3) 影响镀液的电导率,温度升高,溶液的电导率增加。槽电压降低,另外在阴极极化较大的 前提下,电导率增大 分散能力增加。(4) 影响镀层正平性和光泽,依据镀液性质不同有差距。 (5) 合金镀层成分 (6) 影响电流效率,当温度升高时,对镀层金属离子和氢离子的去极化程度不同,另外,温度 升高,镀层中的含量一般降低。 12、 搅拌的三种形式及适用范围 三种形式:汞强制循环:常用于遇到空气不稳定的镀液。阴极移动:常用于遇到空气不稳定的镀液。 空气搅拌:常用于遇空气溶液组成不变化的镀液 13、金属电沉积的八种晶太形式 1 层状 2 块状3 凌锥状 4 脊状 5 立方层状 6 螺旋状 7 树枝状 8 须状 14、游离酸度的作用: (1) 提高溶液电导率,降低槽电压。(2) 提高阴极极化,以期获得较细的层积层 (3) 为了防止主盐的水解反应因游离酸的不足而不断的进行。 第四章 电镀液的分散能力 1、分散能力:电解液所具有的在镀件的宏观几何不平面上使镀层均匀分布的能力。 2、复盖能力:指电解液所具有的使镀件深凹处沉积上金属镀层的能力。 3、镀层厚度的计算: T(微米)=Dk Ktk /60d*100 注:Dk :阴极电流密度,A/d ; K:电化学当量,克/安时; t:电镀时间,min; k :阴极电流效率; d:镀层密度 =对应金属密度 g/cm -3 , k=W/Q W: 克当量=物质的原子量与它在电极上得失电子数之比4、影响电流在阴极分部的因素: 几何因素:包括电极和电解池的形状和尺寸,电极彼此间的相对位置,电极与电解 池的相对位置等因素。 电化学因素:电解液的电导率和极化电阻或称极化度。 其他因素:包括基体金属的本性,它的表面加工状态和前处理等因素。 5、初次电流分布:只考虑几何因素的影响时的电流分布,不存在电化学极化。 公式:I近/I远=D近/D远=L远S近/L近S远=L远/L近=K,K1,L近=L远6、二次电流分布:同时考虑几何因素核电化学因素影响的电流分布。 公式:I进/I远=(R远+R远极化)/(R近+R远极化)=KK 7、金属在阴极上的分布: 增重:M近=D近*近*S*t*K 8、测定分散能力的方法:远近阴极法,弯曲阴极法,霍尔槽法。9、测定复盖能力的方法:直角阴极法,内孔法,凹穴法。 直角阴极法:CP=有镀层面积/受镀面积X 100% 内孔法:CP=有镀层长度/管长X 100% 凹穴法: 10、提高镀液复盖能力的方法: 采用复盖能力好的镀液; 降低机体表面粗糙度,尽量减小真实面; 开始电镀时,使用冲击电流,使机体表面在瞬间复盖一层镀层,然后降至正常电流; 预镀中间镀层。 11、霍尔槽试验的操作与应用范围 试验操作阴极的准备:下料除油除锈打磨平整清洗备用 接线 取样和加料 应用范围研究镀液的组成(各成分的含量及影响) 工艺参数的选择(pH、温度、Dk 范围、搅拌方法、电压等) 光亮剂、添加剂的选择 分析排除镀液故障 帮助测定镀液的分散能力 帮助测定镀液的复盖能力 帮助测定镀层的耐蚀性 12、霍尔槽试验分析排除镀液故障的一般步骤: 制备故障镀层样板 制备正常镀层样板 验证故障原因 选择处理方法 第五章 1、金属材料镀前处理的内容 答:粗糙表面的整平:包括磨光、机械抛光、电抛光、滚光、喷砂处理等 除油:包括有机除油、化学除油和电化学除油 浸蚀:包括强浸蚀、电化学浸蚀和弱浸蚀(活化) 2、碱性化学除油的原理: 答:碱性化学除油的实质是借溶液的皂化(除植物油脂)和乳化(除动物油脂)作用。 通式: (RCOO) 3 C3 H5 + 3NaOH = 3RCOONa + C3H5(OH)3 油脂 碱 肥皂 甘油 所生成的脂皂和甘油都是易溶于水的,所以能够容易的去除。乳化就是零件表面上的油膜可 变成许多很小的油珠,它分散于碱溶液中形成乳浊液,只要设法不让这些油珠重新凝聚在一 起,而让它浮于液面上,就可以把它清除掉。 3、电化学除油原理: 答:当把带油污的零件浸入电解液后,油与溶液之间的界面张力降低,油膜便产生收 缩变形和裂纹。同时,电极通电后产生电极极化,降低了电极与碱溶液之间的界面张力,溶液 对电极表面的润湿性增加,溶液便从油膜裂纹和不连续处对油膜发生排挤作用,使油 膜与金属间的黏附力降低,使油污易于剥离并分散到溶液中乳化而除去。在电化学除 油时,不论是制件作为阳极还是阴极,其表面上都有大量气体析出。当零件为阴极时 (阴极除油),其表面进行的是还原反应,析出氢气;零件为阳极时(阳极除油),其表 面进行的是氧化反应,析出氧气。电解时金属与溶液界面所释放的氧气或氢气在溶液 中起乳化作用。因为小气泡很容易吸附在油膜表面,随着气泡的增多和长大,这些气 泡将油膜撕裂成小油滴并带到液面上,同时对溶液起到强烈的搅拌作用,加速了零件 表面油污的脱除速度。 4H2O + 4e 2H2 + 4OH- (制品做阴极) 4OH-4e O2 + 2H2O (制品做阳极) 4、制定镀前预处理工艺流程的一般原则: 答:若金属沾有大量油污和锈蚀严重时,需要在强浸蚀之前先进行粗荒除油,否则效果不 好,还会造成过腐蚀; 制品经除油后,应在 80以上的热水中清洗,因热水对洗去碱液、肥皂、乳浊液及 硅酸盐效果好。热水最好是流动的,否则要定期更换。随后用冷水逆流漂洗两次,防止水玻 璃和肥皂带入浸蚀液中形成固态的硅胶和脂肪酸; 制品强浸蚀后,至少要经两次逆流冷水漂洗,漂洗槽水的流动方向要设计合理,以 利污物排出。不要用热水洗,以防遭到腐蚀; 制品粘附矿物油多或抛光膏多时,最好先用有机溶剂除油,除油后要等干燥再转入 化学除油,以防有机溶剂带入; 制品经常规预处理,在电镀之前最好再进行一次电解除油,接着弱浸蚀后迅速电镀, 这对保证结合力是至关重要的环节; 弱浸蚀永远是赌钱预处理的最后一道工序,是否还需清洗视具体情况而定。若清洗 后不马上电镀应存于稀碳酸钠中,电镀前还应进行弱浸蚀; 绝对不允许把酸性物质带到氰化电解液中去,否则会产生剧毒的氰氢酸。 第六章 1、氰化镀锌的电极过程: 答:阴极过程:Zn(CN) 4 2-+ 4OH - Zn(OH) 42-+ 4CN- Zn(OH) 4 2- Zn(OH) 2 + 2 OH- Zn(OH) 2+4e Zn+2OH- 副反应: 2 H2O +2e H2 + 2OH- 2、碱性锌酸盐镀锌的电极过程: 答:阴极过程:Zn(OH)42- Zn(OH) 2 + 2OH- Zn(OH) 2+2e Zn+2OH-副反应: 2H2O+2e H2+2OH- 阳极过程:Zn -2e+4OH- Zn(OH)42- 在强碱性电解液中发生化学溶解:Zn+2NaOH+2H2 ONaZn(OH)4+H2NaOH过低,DA 过高 阳极钝化 4OH- -4eO2+ 2H2O 3、碱性锌酸盐镀锌液中氢氧化钠的作用: 答:配合剂,形成Zn(OH)42-,使镀液稳定。有利于降低内阻,减少电能的消耗和防止温升过快,阳极正确溶解 做导电化合物 5、组成锌镀层钝化液的三要素: 答:主盐及其浓度:钝化液主盐大部分采用铬酐,其浓度在3400g/L 范围内变化, CrO3 高,扩散动力大,反应速度快,浸渍时间短。 CrO3 低,扩散动力小,反应速度慢,浸渍时间长。 活化剂及其浓度:只有铬酸而无活化剂,则Zn+CrO3 无色透明氧化膜 使 Zn 层处于钝态阻碍 Zn和CrO3 的氧化还原 活化剂能防止Zn 层的钝化氧化还原反应顺利进行。 因此,加入适量的活化剂是形 成彩色钝化膜的必要条件。活化剂可采用硫酸盐或其可溶性盐:NaSO 4 ,H2SO4 等。 氢卤酸及其可溶性盐:HCl 、NaCl 等。 用量依主盐含量而定,随铬酐量增减而增减,并保持一定的比例。 低铬钝化:CrO3 / SO42- =510 : 1或CrO3 /Cl-=1 : 11.5 活化剂不足时,成膜速度慢,镀层不清亮,易发白蒙。 一定的氢离子浓度(pH 值):Zn + 钝化液 消耗大量H + pH 影响Zn + 钝化液氧化还原能力(pH=3 不能形成彩色膜;pH3 成膜速度很慢;适合范围:0.81.6) 6、锌镀层钝化膜的形成机理: 答:Zn 的溶解和Cr()的还原: 3Zn+Cr2O7 2-+14H+ 3Zn2+2Cr3+7H2O 3Zn+2Cr2O42-+8H+3Zn2+2Cr3+4H2O 3Zn+2NO3-+8H+3Zn2+2NO+4 H2O Zn+2H+2Zn2+H2 由于pH 钝化膜形成 Cr2O72-+4H2O2Cr2O42- +2H+ Cr3+6OH-CrO33H2O Cr3+OH-+Cr2O42- Cr(OH) CrO 4 2Zn2+2OH-+Cr2O42- Zn2(OH)2CrO4 Zn2+Cr3+8OH-Zn(CrO3)24H2O 钝化膜的溶解 第七章 镀铜 1、氰化镀铜的电极过程 (157)阴极过程:Cu(CN)32- 2CN - CuCN CuCN+e Cu+CN 副反应:2H2O+ 2e H2 + 2OH 阳极过程:Cu e + 3CN-Cu(CN)32- 游离NaCN 较少:Cu e + CN- CuCN 阻碍阳极正常溶解 当阴极表面CN - 浓度很低时:Cu 2e - Cu 2+ ,Cu 2+ + 2OH - Cu(OH) 2 阳极表面可看到淡蓝色的膜 2Cu 2+ + 6CN - 2Cu (CN) 2 - + (CN) 2 NaCN 过低、NaOH 过低、D A 过高会产生阳极钝化 4OH - 4e O 2 + 2 H 2 O 可提示阳极钝化 2、氰化镀铜液中过多的碳酸钠的去除方法 (156) 冷冻法:当溶液温度降到5以下,碳酸钠结晶析出于槽底而除去。 化学沉淀法:加入适量氢氧化钙或氢氧化钡,可除去过量的碳酸钠,其反应如下:Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3+2NaOH Ba(OH)2+Na2CO3BaCO3+2NaOH 3、氰化镀铜液中氢氧化钠的作用 (156) 改善 溶液导电促进阳极溶解 改善镀液的分散能力 4、光亮镀铜液中硫酸的作用 (161) 提高溶液电导 防止亚铜水解和降低铜离子活度 提高阴极极化和分散能力 当硫酸不足时亚铜离子水解生成氧化亚铜(铜粉) 2Cu+ H2O Cu2O+2H- 高铜低酸 光亮整平能力好 分散能力变差 低铜高酸 分散能力好 光亮整平能力下降 5、光亮镀铜添加剂的类型及作用 (159160) 第一类添加剂: 硫基杂环化合物或硫脲衍生物(H 类) 具有很好的光亮作用和整平作用 聚二硫化合物(S 类) 提高极化,细化结晶,提高光亮度,扩大电流密度范围,在 双电层中与Cu+ 和Cu2+ 络合成表面络合物,防止了Cu+的歧化反应,与氯离子等配合起 整平作用 第二类添加剂(P 类): 降低电极表面张力,防止针孔和麻点 在阴极上吸附提高阴极极化,细化结晶 单独使用既不能增光,也不具有整平性(只起几何整平作用),但与其它添加剂配伍 起协同效应,提高整平性和光亮度 氯离子:降低双电层电容,提高阴极极化,有利于新晶核的形成,还能与H 类和S 类协 同降低内应力 染料类(D 类):起辅助光亮作用,而且还能提高第一类添加剂的耐热能力 6、光亮镀铜采用磷铜阳极的理由 (162) P 与Cu 形成了Cu2P 金属间化合物,分布于晶界面上,防止晶间腐蚀 磷铜阳极溶解时,由单价铜化合物形成一层黑膜,阻止了歧化反应 磷铜的溶解是平行的 第八章 镀镍 1、普通镀镍液中氯化镍或氯化钠的作用 (174) 阳极活化剂 导电化合物 改善分散能力和复盖能力 2、镀镍液中十二烷基硫酸钠的作用 (175) 十二烷基硫酸钠:是润湿剂以防止针孔的产生,镍层针孔的产生是因为氢气泡在 电极表面的滞留所致。它是一种阴离子表面活性剂,能特性吸附在阴极表面,从而降 低了电极表面与溶液间的界面张力,使溶液充分润湿电极表面,也可以防止或减轻镀 层产生针孔。 3、镀镍液中六价铬的去除方法 (180) 、硫酸亚铁法:首先用硫酸将电解液的pH 值调到3,然后根据六价铬的含量加入适量 的硫酸亚铁,搅拌1 小时,使六价铬还原为三价铬: Cr2O72-+6Fe2+14H+ 2 Cr3+6Fe3+7H2O 为了避免将二价铁带入镀液,可加入一定量的30%双氧水,使其氧化成三价铁。 再调整pH 值至6.2 并加温至60,使之生成Fe(OH) 3 和Cr(OH) 3 沉淀,继续保温并 搅拌12 小时,静置过滤,最后将pH 值调回正常值,即可电镀。 、KMnO4 法:将镀液的pH 值调到3,加热至60,加稀KMnO4 溶液至呈浅紫色, 充分搅拌至紫色不褪,然后加入少量双氧水消除紫色为止,加入26g/L PbCO3 ,调 pH 值至 6.2,加活性炭 34g/L,充分搅拌,静置过夜后,过滤镀液,用 H2SO4 将 pH 值调到工艺范围。 、保险粉法:将镀液的pH 值调到3,在不断搅拌下加入保险粉0.20.4 g/L,使六价铬 还原为三价铬,搅拌 1 小时左右,然后调pH 值为6.2,使之形成Cr(OH)3 沉淀,静 置数小时后过滤。然后加入适量的双氧水以除去多余的保险粉,最后将pH 值调回正 常值,即可电镀。4、光亮剂的作用机理 (181182) 、细晶理论:认为电镀时,阴极极化增加, 变大, / 也变大,从而产生细 晶,当晶粒尺寸小到不超过可见光谱范围内反射光的波长。 、宁择定向理论:由于添加剂的吸附,防止晶面的择优生长,使每个晶面都平行于基体 而且晶轴一致,方向相同的排列,产生光亮。 、吸附理论:光亮剂吸附在活性中心,使之成为钝态,使放电电位增加,产生更多的 晶核,使电流从凸处流入凹处,起填平作用,防止晶面择优生长,产生光亮。 、扩散理论:扩散层厚,扩散流量小,阻化小,电流大,金属沉积多 扩散层薄,扩散流量大,阻化大,电流小,金属沉积少 、原子理论:金属结晶中充满着自由流动的电子,一旦接受光能,自由电子迅速将能 量传递到全部结晶中去,并立即把光放出来,它一点也不吸收光子,这是金属显示 光亮的原因。 5、镀液中杂质可能混入途径 气中的灰尘、抛光尘、铬雾、酸雾、碱雾的扩散 前处理不完善,除油、除锈不彻底 前一道清洗水的带入 化学药品的纯度不高 阳极中杂质含量过高 挂 具绝缘不良 阳极挂钩浸入镀液 阴、阳极导电棒的溶解 阳极袋使用 不当或破损 电镀零件掉入槽内 (11)压缩空气油水分离不干净(12)添加剂的分解 产物积累等 6、镀液的净化处理方法 低电流电解法:瓦楞形阴极 DK =0.10.5A/dm2 除金属杂质 离子 螯合沉淀法:除金属杂质(QT 去铜剂) 金属离子 + 螯合物 溶度积很低的 沉淀 一般沉淀法:高pH 值 M(OH) n 活性炭吸附法:有机杂质 第九章 镀铬 1镀铬的特异现象及解析 a:随主盐浓度升高,电流效率降低 b:随镀液温度升高,电流效率随之降低 c:镀铬是不能搅拌的,入搅拌即电流效率下降,甚至无铬析出 d:提高电流密度,电流效率亦随之提高解析:Cr2O72-+H2O=2CrO4 2- +2H+ 1 .CrO3 上升,pH 下降,阴极区域碱化倾向减小,反应向左进行,则CrO42-下降,电流效 率减小 2. 温度升高,H+ 扩散速度加快,阴极区域H+ 变化小3. 搅拌增加,同样有利于H+ 扩散,电流效率降低4 .电流密度增大,主反应析H22H+2eH2,阴极区域H+ 下降,pH 升高,反应向右进 行,CrO42- 上升,电流效率上升。2.镀铬的电极过程 阴极反应:无催化剂存在,阴极只析出H2 ,无铬析出 2H + +2eH 2 加入催化剂硫酸时,Cr2O72- + 8H+6eCr2O3+4H2O,2H+2eH2 ,Cr2O72-+H2O2Cr2O42-+2H+,Cr 2O42-+8H+6eCr+4H2O阳极反应:2Cr3+ 6e+7H2OCr2O72-+14H+,2H2O4eO2+4H + (主反应) 3.镀铬液中硫酸和三价铬的作用:Cr 3+ 和硫酸能形成复杂的阴离子Cr4(SO4)4 (H2O)44+ , 这种阴离子能蚕食式的溶解电镀中由于pH 升高产生的胶体膜Cr2(OH) 4 CrO 4 ,使之形成 可溶性盐脱离电极表面,从而使电镀能够连续的镀上。 4.消除铬雾的方法: 1. 排雾装置2. 用塑料球和塑料块减少铬雾3.加入铬雾抑制剂6.镀硬铬和装饰镀铬的差别1 相当一部分产品镀硬铬是局部镀,不镀之处要绝缘,绝缘材料要求附着力好,镀后易剔除, 耐铬酸液强氧化剂腐蚀。2 镀硬铬有三分技术,七分挂具的说法,要充分注意导电截面积,尽量减少电能损失,防止 局部过热。3 镀硬铬常用较低温度和尽量应用大电流密度,以获得高硬度和高沉积速度。4 由于镀液分散能力,覆盖能力差,必须注意应用辅助阴极和象形阳极。5 镀硬铬的厚度在几十微米至几百微米,结合力是关键,通常还要进行镀后除氢和磨削加工。 第十章 镀银 1镀银前特殊预处理的原因:银离子的交换电流比较大:i 0 102A/cm2,即使是零件带电 入槽也容易产生疏松的置换层,严重影响结合度。所以常采用预处理方法有汞齐化,浸银和 在特殊氰化镀银中预镀一层银。 2.电极过程:阴极反应:Ag(CN)2AgCN+CN- AgCN+e- Ag+ CN- 阳极反应:Ag-e+ 2CN - AgCN 2- 游离CN - 过低,阳极钝化 4OH - -4eO2 +2H2O 3 银镀层变色的原因及防变色方法 变色原因:a:Ag 和S 有很强的亲和力,生成有色物质Ag2S b:清洗不干净,残留的溶液而引起的腐蚀变色 c:镀层中含有Zn,Pb,Cu,Fe 等杂志,由于微电池作用产生腐蚀变色 d:Ag 在长期紫外线照射下产生Ag+e:Ag 镀层粗糙多孔,易凝集腐蚀介质,从而产生腐蚀变色 防止方法:(1) 化学钝化法:a:减膜:铬酸钝化 b:去膜:浓氨水c:用5%-10%盐酸浸亮处 理d:化学钝化 (2):电解钝化 (3) 镀氢氧化铍法 (4) 表面配合物物理钝化法 (5) 有机涂层法 第十一章 镀锡1、镀锡工艺类型:碱性镀锡 、 酸性镀锡、 其他镀锡(晶纹镀锡、氟硼酸盐镀锡) 2、碱性镀锡液中氢氧化钠的作用:导电化合物 防止主盐水解 缓和空气中CO 2 的作用 促进阳极正常溶解 3、酸性镀锡液中H2SO4 的作用:导电化合物 防止主盐水解 促进阳极正常溶解 第十二章 合金电镀1、 金属共沉积的条件: 两种金属至少有一种金属能单独从其盐的水溶液中沉积出来 两种金属的沉积电位必须十分相近 2、 要使两种金属共沉积可采取的方法: 改变离子浓度 采用络合剂 采用添加剂 3、 金属共沉

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论