实验15光亮镀锌及化学镀镍实验报告

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1、光亮镀锌及化学镀镍1实验目的1.1学＞］和实践氯化钾光亮镀锌的实验室基木操作流程，了解电镀的基木原理和工艺。1.2学习丼掌握化学镀镍的原理及实验室的操作方法。2实验原理电镀是利用电化学方法在金属制品表淅上沉积出一层K他金属或介金的过程。电镀时，镀层金属做阳极，被氧化成阳离子进入电镀液；待镀的金属制品做阴极，镀层金屈的阳离子在金/,4表而被还原形成镀层。为排除其他阳离子的干扰，使镀层均匀，牢固，耑川含镀层金屈阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀层比热浸层均匀，一般都较薄，从几个微米到几十微米不等，电镀能增强金诚制品的耐腐蚀性，增加硬度和耐

2、磨性，提高导屯性，润滑性，耐热性和农面美观等性能。化学镀就是在不通电的情况下，利用氧化还原反应在具冇催化表iftf的镀层上，获得金属合金的方法，用于提窈抗蚀性和耐磨性，增加光泽和美观。管状或外形复杂的小零件的光亮镀镍，不必再经抛光，一般将被镀制件没入以硫酸镍，次亚磷酸钠，乙酸钠和硼酸所配成的混合溶液内，在一定酸度和温度K发牛.变化，溶液中的镍离子被次亚磷酸钠还原为原子而沉积于制件表囬上，形成细致光亮的镍磷合金镀层。钢铁制件可直接踱镍。锡，铜和铜合金制件要先川铝片接触于其表面上1-3分钟，以加速化学镀镍。化学镀镍的反应可简单地表示为：NiSO4+3NaH2PO

3、2+3H2O=Ni+3NaH2PO3+H2SO4+2H2反应还先成磷，形成镍磷合金。镀液山含有镀覆金属的化合物、导电盐、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。通电后,电镀液中的金城离子，在电场作用下移动到阴极上还原成镀足。扪极的金属形成金屈离子进入屯镀液，以保持被镀覆的金属离子的浓度。电镀的工艺过程：镀前处理（机械整平，抛光，除汕，酸洗除锈，水洗）——电镀（挂镀或滚镀）——镀后处理（除氢，钝化，封W,老化）——质量检验。3仪器及药品仪器：直流稳压电源，0.5级500mA电流表，水浴锅，电了分析灭平，秒表。药品:碱性光兗镀锌镀液配方及操作条件成分或条件范围

4、标准氣化锌8〜15g/L12g/L氢氧化钠80〜120g/L100g/LBH-332走位剂（开缸时用）6〜8ml/L8ml/LBH-336光亮剂3〜5ml/L4ml/LDk（阴极电流密度）1〜4A/drrf3A/dm~温度15-40°C25°C退锌溶液：稀盐酸锌镀层钝化液铬酐200g/L硫酸10g/L硝酸10g/L温度京温吋间2-5秒化学镀镍溶液硫酸锐30g/L次亚磷酸钠10g/L醋酸钠10g/L硼酸5g/L温度90°C镀镍层孔隙率的测定溶液铁氰化钾20g/L氯化钠20g/L贴滤纸10分钟孔隙率=孔隙斑点数/被测表面积点滴法测定镀锌层厚度溶液KI200g/L

5、12200g/L尖端内径为1.5-2.0毫米滴管，溶液在镀层表面停留60秒，每一滴溶液溶解镀层厚度1.8um（30°C）4实验步骤4.1在镀槽屮加适当鉍化钾镀锌溶液；4.2剪3.5CmX3.5cm铁片，计兑面积。用盐酸退锌，去除挂灰，擦T，用去污粉除油，称量；4.3安装.两片锌片阳极在两边，待镀铁片做阴极在中间，三者平行，屯联电流表，打开直流稳压屯源，加大电流至250mA,电镀20分钟，注意维持稳流，计算电流密度;4.4电流调至零，关闭直流稳压电源，取下铁片，水洗，擦干，用分析天平称质兌；4.5川同样的方法再镀一块；4.6取一块镀锌铁R用点滴法测定厚度，滴一

6、滴测定溶液维持60秒，川滤纸吸T，再滴第二滴，川M样的方法做，直到露岀底层金城，计算锌镀层厚度。反复弯折铁片角度90度试验镀层的结合力；4.7另一块镀锌铁八用镊了放入钝化液中2-5秒，取出洗净，观察颜色变化；4.8拿50mL干净烧杯用去离子水配制化学镀镍溶液50mL；放进90°C水浴中加热恒溫10分钟；4.9剪3.5CmX3.5cm铁片，计算面积。川盐酸返锌，去除桂灰，擦干，称暈，川去污粉除汕。放入化学镀镍溶液中镀20分钟；4.10収出，洗挣，擦干，称星；4.11剪一块比铁片稍小的滤纸，浸入测定空隙率的溶液后，贴在铁八中间10分钟(注意不要冇气泡),取卜*滤

7、纸，数岀蓝色斑点的数FH5数据记录与处理5.1数据ii!录：镀前质量mi/g镀后质量m2/g镀层质量m/g笫一次电镀锌1.932.030.10第二次电镀鋅1.932.070.14化学踱镍1.942.000.06点滴法测定镀辰厚度是用了2滴检测溶液；扭ilh检测结合力：镀层牢固，没奋脱落现象；放入钝化液之后镀锌铁片颜色山银色变成黄色，再变成彩色光亮；测孔隙率时使用了而积为3.3cmX3.3cm的滤纸，井数出93个蓝色斑点。5.2电镀锌的电流密度:J=I/S=0.25A/(3.5cmX3.5cm)=0.0204A/cm2碱性光亮镀锌的电流效率：实验屮锌的实际析出

8、景为：第—次镀锌：100mg/(0.25AX20mi