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電鍍反應(yīng)機理

2023-05-08

A、電極電位


當(dāng)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    比較物質(zhì)本性對平衡電位的影響,人們規(guī)定當(dāng)溶液溫度為250℃,金屬離子的濃度為1mol/L時,測得的電位叫標(biāo)準(zhǔn)電極電位。標(biāo)準(zhǔn)電極電位負值較大的金屬都易失掉電子被氧化,而標(biāo)準(zhǔn)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(xué)極化和濃差極化。


1、電化學(xué)極化


由于陰極上電化學(xué)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。


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。


電鍍原理簡單而言,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。


電鍍的要素:


1.陰極:被鍍物,指各種接插件端子。


2.陽極:若是可溶性陽極,則為欲鍍金屬。若是不可溶性陽極,大部分為貴金屬(白金,氧化銥)。


3.電鍍藥水:含有欲鍍金屬離子的電鍍藥水。


4.電鍍槽:可承受,儲存電鍍藥水的槽體,一般考慮強度,耐蝕,耐溫等因素。


5.整流器:提供直流電源的設(shè)備。


(磨光→拋光)→上掛→脫脂除油→水洗→(電解拋光或化學(xué)拋光)→酸洗活化→(預(yù)浸)→電鍍→水洗→(后處理)→水洗→干燥→下掛→檢驗包裝


電鍍工作條件是指電鍍時的操作變化因素,包括:電流密度、溫度、攪拌和電源的波形等。


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