电解液覆盖能力的测定
发布时间:2014-02-24 00:00:00 点击率: 发布人:覆盖能力(也叫深镀能力)是指电解液在镀件的深凹部位或内孔中是否沉积镀层的能力。它也是电解液性能的重要指标之一。
电镀时,在阴极上要沉积相出金属,阴极的电极电位必须要达到某一最小值,此时它所对应的能析出的金属的最小电流密度称为临界电流密度(i临)。临界电流密度的大小取决于被沉积金属和基体金属的本性以及电解液的组成和温度等。如在酸性镀铜中i临为几个mA/dm2,而在镀铬时为10~20 A/dm2。 由于电流分布的不均匀,在零件的深凹部位的实际电流密度,可能大大低于临界电流密度,因而该处就没有发生金属沉积。为使这些部位也能镀上金属,必须提高平均电流密度。电流密度分布越不均匀,则要求平均电流密度也越大。但由于受到极限电流密度的限制,它又不能限制的提高,否则尖端部位就会被烧焦。因此,电解液的覆盖能力取决电流分布以及极限电流密度id对临界电流密度的比值id/i临,极化值愈大,电解液的覆盖能力愈好。
此外,基体金属的本性、结构以及表面状态对覆盖能力也有较大的影响。比如在镀铬时对基体铜、镍、黄铜、钢进行覆盖能力的测定,测定的结果,覆盖能力按下述次序递减: 铜>镍>黄铜>钢 为了改善覆盖能力,在生产中常采用两种方法:在开始电镀的瞬间采用冲击电流;在基体上先镀一层覆盖能力好的中间镀层。 基体金属组织不均匀或含有其它金属杂质及化合物,则由于沉积金属在不同基体上析出的难易程度不同,而引起金属分布不均匀。
根据实验结果,金属析出的过电位与氢的过电位依基体材料大致有下列关系: 氢的过电位增大 Pt、Pd、Ni、Fe、Ag、Cu、Zn、Sn、Hg、Cd、Pb 金属的过电位增大 虽然上述次序并非永远如此,但它表明了氢的过电位低的基体金属,析出就困难。
所以,若基体金属材料不均匀或其表面上含有能降低氢的过电位的金属杂质,则在此表面位置上就可能无镀层析出。 基体金属的表面状态对覆盖能力有较大的影响。在基体的不洁净部位,金属的沉积就比较困难,甚至有可能没有金属镀层。
例如,基体表面有锈、不连续的薄油膜、肉眼不易察觉的氧化膜以其表面活性物质等的污染。基体金属的表面清洁度也会影响到金属的沉积。因为,在粗糙的表面上其真实面积比表现面积大得多,这就显著的降低真实电流密度。若某些部位的真实电流密度小于临界电流密度,则该处的电位就达不到金属的析出电位,从而就不可能在该处有金属沉积。由上可知,光洁度越高,覆盖能力越好。http://www.kshds.cn/cpzs/zj/ddl/
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