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電鍍電源電鍍原理解析
發(fā)布者:handler 發(fā)布日期:2018-11-20

電鍍包含四個方面:電鍍液、電鍍反應(yīng)、電極與反應(yīng)原理、金屬的電沉積過程。

1、電鍍液

電鍍鍍液有六個要素:主鹽、絡(luò)合劑、附加鹽、緩沖劑、陽極活化劑和添加劑。

2、電鍍反應(yīng)

電鍍反應(yīng)中的電化學反應(yīng):被鍍的零件為陰極,與直流電鍍電源的負極相連,金屬陽極與直流電鍍電源的正極聯(lián)結(jié),陽極與陰均浸入鍍液中。當在陰陽兩極間施加一定電位時,則在陰極發(fā)生反應(yīng):從鍍液內(nèi)部擴散到電極和鍍液界面的金屬離子Mn 從陰極上獲得n個電子,還原成金屬M。另一方面,在陽極則發(fā)生與陰極完全相反的反應(yīng),即陽極界面上高頻開關(guān)電源發(fā)生金屬M的溶解,釋放n個電子生成金屬離子Mn。

3、電極及反應(yīng)機理

A、電極電位

當金屬電極浸入含有該金屬離子的溶液中時,存在如下的平衡,即金屬失電子而溶解于溶液的反應(yīng)和金屬離子得電子而析出金屬的逆反應(yīng)應(yīng)同時存在:Mn ne=M平衡電位與金屬的本性和溶液的溫度﹐濃度有關(guān)。為了精確比較物質(zhì)本性對平衡電位的影響﹐人們規(guī)定當溶液溫度為250C﹐金屬離子的濃度為1mol/L時﹐測得的電位叫標準電極電位。標準電極電位負值較大的金屬都易失掉電子被氧化﹐而標準電極電位正值較大的金屬都易得到電子被還原。

B、極化

所謂極化就是指有電流通過電極時﹐電極電位偏離平衡電極電位的現(xiàn)象。所以﹐又把電流-電位曲線稱為極化曲線。產(chǎn)生極化作用的原因主要是電化學極化和濃差極化。

(1)電化學極化

由于陰極上電化學反應(yīng)速度小于外電源供給電子的速度﹐從而使電極電位向負的方向移動而引起的極化作用。

(2)濃差極化

由于鄰近電極表液層的濃度與溶液主體的濃度發(fā)生差異而產(chǎn)生的極化稱濃差極化﹐這是由于溶液中離子擴散速度小于電子運動造成的。

4、電鍍過程

電鍍過程是鍍液中的金屬離子在外電場的作用下,經(jīng)電極反應(yīng)還原成金屬原子并在陰極上進行金屬沉積的過程。

簡而言之,電鍍的原理就是在含有欲鍍金屬的鹽類溶液中,以被鍍基體金屬為陰極,通過電解作用,使鍍液中欲鍍金屬的陽離子在基體金屬表面沉積出來,形成鍍層。

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