電鍍的結(jié)晶過程

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1、電鍍的結(jié)晶過程電鍍的結(jié)晶過程nQc,^A)I?????????????????電鍍過程實(shí)質(zhì)上是金屬的電結(jié)晶過程。大致分為以下幾個(gè)步驟：L;3%8F-.???????????????1)水化的金屑離子向陰極擴(kuò)散和遷移;FqmZjm???????????????2)水化膜變形；i(.e=???????????????3)金屬離子從水化膜中分離出來；ICc{2l???????????????4)金屬離子被吸附和遷移到陰極上的活性部分；q;68tEupR???????????????5)金屬離子還原成金屬原于，并排列組成一定晶格的金屬晶

2、體。owIpn=8

3、Q???????????????{T8;-H0H?????????????在形成金屬晶體的同時(shí)進(jìn)行著結(jié)晶核心的生成和成長過程，這兩個(gè)過程的速度決定了金屬結(jié)晶的粗細(xì)程度。在電鍍過程中當(dāng)晶核的生成速度大于晶核的成長速度時(shí)，就能獲得結(jié)晶細(xì)致、排列緊密的鍍層。晶核的生成速度大于晶核成長速度的程度越大，鍍層結(jié)晶越細(xì)致、緊密；否則，結(jié)晶粗大。M+%Xq0`T?h7#]2U$[5???????????????V#Wy`ce?????????????結(jié)晶組織較細(xì)的鍍層，其防護(hù)性能和外觀質(zhì)量都較理想，實(shí)踐證明：提高金屬電結(jié)晶時(shí)的陰極極

4、化作用，可以提高晶核的生成速度，便于獲得結(jié)晶細(xì)致緊密的鍍層。但陰極極化作用不是越大越好，當(dāng)陰極極化作用超過一定范圍時(shí)，會(huì)導(dǎo)致氫氣的大量析出，從而使鍍層變得多孔、粗糙、疏松、燒焦，甚至呈粉末狀，質(zhì)量反而下降。
-_9k+AV?X7$]qEK?p)SW(pS?????????????影響電鍍層結(jié)晶粗細(xì)的主要因素]hT"5&6?????????????????1)主鹽特性在電鍍中把含鍍層金屬的鹽稱做主鹽，例如硫酸鹽鍍鋅溶液中的硫酸鋅即為主鹽。5le
n}){?????????????????{8.ZbNEJ?????????????一般來講，

5、如果主鹽是簡單的鹽，其電鍍?nèi)芤旱年帢O極化作用很小，極化數(shù)值只有幾十毫伏，因此鍍層結(jié)晶晶粒較粗，例如硫酸鹽鍍鋅、硫酸鹽鍍銅等由于電鍍?nèi)芤宏帢O極化作用很小，故鍍層結(jié)晶晶粒較粗，其外觀質(zhì)量及防護(hù)性能較差。^os_j39N9?????????????/bykIUTKI?????????????????^0zfQu+!?????????????如果主鹽是絡(luò)鹽，由于絡(luò)離子在溶液中的離解能力較小，絡(luò)合作用使金屬離子在陰極上的還原過程變得困難，從而提高了陰極的極化作用，因此鍍層的結(jié)晶晶粒較細(xì)。例如氨三乙酸—氯化銨型鍍鋅溶液中使用了絡(luò)合能力較強(qiáng)的絡(luò)合劑氨三乙酸，

6、它和鋅離子形成的絡(luò)離于大大提高陰極極化作用，極化數(shù)值可達(dá)到250mV,因此獲得的鍍鋅層比硫酸鹽鍍鋅獲得的鍍層較為細(xì)致、緊密。7L
#)yY?????????????f9#zV2ke]?????????????????2)主鹽濃度M+:5gMB'?????????????在其它條件(如陰極電流密度和溫度等)不變的情況下，隨著主鹽濃度的增大，陰極極化下降,結(jié)晶核心的生成速度變慢，所得鍍層的結(jié)晶晶粒變粗。稀溶液的陰極極化作用雖比濃溶液大，但其導(dǎo)電性能較差，不能采用大的陰極電流密度，同時(shí)陰極電流效率也較低，所以不能利用這個(gè)因素來改善鍍層結(jié)晶的細(xì)致程度。

7、i`+w.zJOH8?????????????%1)c{7?????????????????3)附加鹽-Mr_Ao`E?????????????在電鍍?nèi)芤褐谐撕鼷}外，往往還要加入某些堿金屬或堿土金屬的鹽類,這種附加鹽的主要作用是提高電鍍?nèi)芤旱膶?dǎo)電性能，有時(shí)還能提高陰極極化作用。例如以硫酸鎳為主鹽的鍍鎳溶液中加入硫酸鈉和硫酸鎂，既可提高導(dǎo)電性能，又能增大陰極極化作用(增大極化數(shù)值約100mV左右)，使鍍鎳層的結(jié)晶晶粒更為細(xì)致、緊密。gs1yWnSv5?????????????K3mP6Z#2?????????????????4)添加劑6

8、c!
F%xU}?????????????為了改善電鍍?nèi)芤旱男阅芎湾儗淤|(zhì)量，往往在電鍍?nèi)芤褐屑尤肷倭康哪承┯袡C(jī)物質(zhì)的添加劑.例如阿拉伯樹膠，糊精、聚乙二醇、硫脲、千千加、丁炔二醇，糖精及動(dòng)物膠等。添加劑能吸附在陰極表面或與金屬離子構(gòu)成“膠體—金屬離子型”絡(luò)合物，從而大大提高金屬離子在陰極還原時(shí)的極化作用，使鍍層細(xì)致、均勻、平整、光亮。例如在銨鹽鍍鋅溶液、檸檬酸鹽鍍鋅溶液、氨三乙酸鍍鋅溶液中加入1～2g／L聚乙二醇和1～2d
Co)
en?????????????g／L.硫脲分別可以增加極化數(shù)值為70一100mV，100～200mV和200mV以上

9、，都能使鍍層結(jié)晶晶粒變細(xì)。必須注意有機(jī)添加劑是有選擇性的，不可亂用，以免造成不良后果。N~]