电镀基本原理与概念

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1、第二章电镀基本原理与槪念2.1电镀之定义电镀(electroplating)被定义为一种电沉积过程(electrodepos-itionprocess),是利用strode)通过电流，使金属附着于物体表面上，其目的是在改变物体表面之特性■或尺寸。度之目的包镀的目的是在基材上镀上金属镀层(deposit),改变基材表面性质或尺寸。例如赋芜泽美观、物品的防锈、防止磨耗、提高导电度、润滑性、强度、耐热性、耐丸处理之防止渗碳、氮化、尺寸错误或磨耗之另件之修补。申镀金的方法[electroplating)

2、[hotdipplating)镀(plasticplating)金(diffusionplating)着镀金(vacuumplating)镀(compositeplating无电镀法(electrolessplating)熔射喷镀法(sprayplating)浸渍电镀(immersionplating)阴极溅镀(cathodesupptering)合金电镀(alloyplating)局部电镀(selectiveplating)镀(through-holeplating)笔电镀(penplatin

3、g)WVfW.OMEGA^HC.COMjlectroforming)回目录度的基本知识电镀大部份在液体(solution)下进行，又绝大部份是由水溶液(aqueoussolution),约有30种的金属可由水溶液进行电镀，由水溶液电镀的金属有：铜Cu、線Ni、锌Zn、镉Cd”、铅Pb、金Au、银Ag、钳Pt、钻Co、猛Mn、铺Sb、锂、Bi、汞Hg1、锢In、轮、As、Se、Te、Pd、Mn、Re、Rh、Os、lr、Nb、W等。有些必须由非水溶液电镀如锂、钠、钾、披、镁、钙、锂、、顿、铝、La、

4、Ti、、Mo等。可油水溶液及非水溶液电镀者有铜、银、锌、镉、锚、钮、猛、钻、屋本知识包括下列几项:质物质反应化学式連化学材料性质F液(solution)被溶解之物质称之为溶质(solute),使溶质溶解之液体称之溶剂(solute)o溶剂为水东之水溶液(aqueoussolution)0表示溶质溶解于溶液中之量为浓度(concentration)o在一定量溶剂中，溶质能溶大量值称之溶解度(solubility)。达到溶解度值之溶液称之为饱和溶液(saturatedsolution),反之为非饱和

5、溶液ratedsolution)0溶液之浓度，在工厂及作业现场，使用易了解及便利的重量百复(weightpercentage)。另外常用的莫耳浓度(molalconcentration)0D质反应(reactionofmatter)E电镀处理过程中，有物理变化及化学变化，例如研磨、干燥等为物理反应，电宵化学反应，我们必须充份了解在处里过程中各种物理及化学反应及其相互间矽响。3镀常用之化(chemicalformular)—O3化学(electrochemistry)是一种电沉积(electrod

6、eposition)过程，利用电解体electrolysis)在电极(electrode)沉积金属，它是属于电化学之应用的一支。电化学是研究有关电能与*匕作用及转换过程。包解质(electrolyte)例子NaCI,也就是其溶液具有电解性质之溶液(electrolyticsolution)它含有部份之离子(ions),经由此等离子之移动(movement)而能导日向阳极(anode)移动称之为阴离子(anion),带正电荷朝向阴极(cathode)移动(migrate)者称之fcations)o

7、这些带电荷之粒子(particles)称之为离子(ions)。放出电子产生氧化反应之电极称之为阳极(anode),得到电子产生还元化应之电极称之为fe)o整个反应过程称之为电解(electrolysis)ok1电极电位(electrodepotentials)电位(electrodepotential)为在电解池(electrolytic)中之导电体，电流经由它流入或流】极电位(electrodepotential)是电极与电解液之间的电动势差，单独电极电位不能测年一些标准电极(standard

8、electrode)。例如氢标准电极(hydrogenstandardelectrode)以其为基准电位为03极电位之大小可由Nernstequation表示之：RT/nFInaMn+/aM，电位及标准状态电位(volt):常数(8.3143J.K-1MOL-1)需度(K)价之改变数(电子移转之数)金属离子之活度(activity),若极稀薄之溶液，其活度就等于金属I浓度(concentration)Co活度为浓度乘上活度系数，即a=r*co极之活度，若为纯金属即为1O常数.2标准电极电位(s