2022年安全管理金属电镀的基本常识与问答.doc

1、此材料由网络搜集而来，如有侵权请告知上传者立即删除。材料共分享，我们负责传递知识。平安治理金属电镀的根本常识与咨询答 1. 1电镀定义  电镀(electroplating)是一种电离子堆积过程(electrodepos- ition process)，是利用电极(electrode)通过电流，使金属附着在物体外表上，其目的为改变物体外表的特性或尺寸。  1. 2电镀目的  是在基材上镀上金属镀层(deposit)，改变基材外表性质或尺寸。例如给予金属外表的光泽美观、物品防锈、防止磨耗；提高导电度、光滑性、强度、耐热性、耐候

2、性；热处理的防渗碳、氮化；尺寸或磨耗的零件修补。 1. 3各种镀金方法  电镀法(electroplating) 无电镀法(electroless plating)  热浸法(hot dip plating) 熔射喷镀法(spray plating)  塑料电镀(plastic plating) 浸渍电镀(immersion plating)  浸透镀金(diffusion plating) 阴极溅镀(cathode 

3、;supptering)  真空离子电镀(vacuum plating) 合金电镀 (alloy plating)  复合电镀(composite plating 部分电镀(selective plating)  穿孔电镀(through-hole plating) 笔电镀(pen plating)  电铸(electroforming) 1.4 电镀根本知识  电镀大部分是在液体(solution)下进展，而且大多是在水溶液

4、(aqueous solution)中电镀，大约有30种的金属可由水溶液进展电镀，例如：铜Cu、镍Ni、铬Cr、锌Zn、镉Cd” 、铅Pb、金Au、银Ag、铂Pt、钴Co、锰Mn、锑Sb、铋Bi、汞Hg、镓Ga、铟In、 铊、As、Se、Te、Pd、Mn、Re、Rh、Os、Ir、Nb、W等等。  有些金属必须由非水溶液进展电镀，例如：锂、钠、钾、铍、镁、钙、锶、钡、铝、La、Ti、Zr、Ge、Mo等等。可由水溶液及非水溶液的电镀金属有：铜、银、锌、镉、锑、铋、锰、钴、镍等等。  还包括以下几项：溶液性质 物质反响 化学式&#

5、160;电化学 界面物理化学 材料性质 1.4.1 溶液  被溶解之物质称为溶质(solute)，使溶质溶解之物质称为溶剂(solute)。溶剂为水之溶液称之水溶液(aqueous solution)。表示溶质溶于溶液中之量为浓度(concentration)。在一定量的溶剂中，溶质能溶解之最大量值称之溶解度(solubility)。到达溶解度值之溶液称之为饱和溶液(saturated solution)，反之为非饱和溶液(unsaturated solution)。溶液之浓度，在消费和作业治理中，使用易理解和方便

6、的重量百分比浓度(weight percentage)和常用的摩尔浓度(molal concentration)。 1.4.2 物质反响(reaction of matter)  在电镀处理过程中，有物理变化及化学变化，例如研磨、枯燥等为物理反响，电解过程有化学反响，我们必须充分理解在处理过程中的各种物理和化学反响的互相关系及妨碍。 1.4.3 电镀常用之化学式  1.温度之换算: 0=5/9(0oF-32) 0oF=1.80=32 0K=0=273  2

7、密度： D=M/V M=质量 V=体积  3比重： S.G=物质密度/水的密度（4时）  4波美： （Baume） Be=145-145/比重 比重=145/145- Be  例如：20%H2SO4溶液，在20是其Be值是17，求该种液体比重是多少？  答：该种液体比重=145/145-17=145-128=1.13  5合成物之水分比： 例如，NiSO4，7H2O中含水多少？  答：NiSO4，7H2O=280.87 7H2O=126

8、 H2O%=126/280.87*100%=44.9%  6比率：例如， 镀铬槽有400加仑溶液含500磅铬酸，咨询同样的浓度，100加仑镀铬液需要含多少铬酸？  400/500=100/X X=125 答：需要量125磅铬酸。  7溶液的重量换算成容积： 例如，96%H2SO4 ，比重1.854 求配制1公升标准硫酸溶液需要多少毫升96%H2SO4 ？一公升的标准酸液的硫酸重量=98/2=49克 49克/（1.8354克）/（ml×0.96）=27.82ml

9、60; 答：需要27.82ml的96%H2SO4  8中和： 例1，用14.4ml的1N的溶液中和310ml的NaOH溶液，求NaOH溶液之当量浓度? 14.4ml×1N=10ml×xN x=1.44  答：NaOH溶液之当量浓度为1.44N  例2， 1.1738N的HCl溶液中和10ml的1.1034N NaOH溶液, 求需HCl溶液多少毫升? xml×1.1738N=10ml×1.1034N x=9.4ml  答：需要9.4ml的

10、1.1738N的HCl溶液。  9法拉第定律（Faradays Law）  例1， 计算用5安培电流通过5小时，铜堆积重量，其电流放电率为100%  堆积重量=（原子量/（原子价×96500）×（电流×时间×电流效应） W=(A/(n×96500)×(I×T×CE)  W=(63.54/(2×96500)×(5×5×60×60×100%)=31.8g  答：可堆积31.8g的铜

11、。  例2， 要在10分钟镀2.5克的镍在NiSO4 镀液需要多大电流？  设电流效率为100%， I=(n×96500)/(A)×(W)/(T×CE)  =(2×96500)/(58.69)×(2.5)/(10×60×100%)=13.7A  答：需要13.7A电流  例3， 镀件外表积为1000cm2，在硫酸铜镀液中通过15A电流，电流效率100%，求镀铜51m所需要的时间。铜密度为8.93g/cm3  t=(n×

12、;96500×D)/(A)×(area×d)/(I×CE)=  (2×96500×8.93)/(63.45)×(1000×5×10-4)/(15×100%)  =900秒=15分钟 答：所需时间为15分钟。  例4， 镀件外表积为1.5m2，平均电流为1500A,15分钟镀得平均锌镀层251m,锌的密度为7.14g/m3,锌的原子量为65.38,求电流效率？ CE=WAct/WThen×100%  =(1.5m2&#

13、215;251m×7.14g/m3)/( 65.38)/(2×96500)×1500×15×60)×100%=59% 答：其电流效率为59%  例5， 酸性镀锡溶液做连续性铜片镀锡，铜片0.9m宽，铜片的进展速度500m/min，电流密度5000A/m2，上下两面欲镀上0.41m锡厚，电流效率100%，锡的密度7.31g/cm3，原子量118.7，求电镀槽需要多少m长？  槽长L=(n×96500×D)/(A)×(S×d)/(DI×CE)=  (2×96500×7.31g/cm3)/(118.7)×(500m/min×0.41m)/(5000A/m2×100%)  =8m 答：所需要的长度为8米。  例6， 使用不溶性阳极镀铬，电流效率为18%，通过电流为1000A/小时，不