《材料的加工处理》导学案3

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1、《材料的加工处理》学案知识回顾1.己知氧化性Fe3+>Cu2+,写出FC*与Cu反应的离子方程式？【提示】2Fc3++Cu=2Fe2++Cu2+2.什么是电解？【提示】在外加直流电作用、阴、阳离子分别在两极上发生氧化反应和还原反应，由电能转化为化学能。3.氢氟酸是一种弱酸，为什么它还可以蚀刻玻璃？【提示】HF具有很强的腐蚀性，可与玻璃中的SiO2反应。4HF+SiO2=SiF4T+2H2Oo学习目标1.知道材料是社会进步的物质基础，了解材料加工和性能优化与化学科学发展之间的关系。2.知道金属表面处理技术的重要性。通过实验探允活动，了解铝的阳极氧化，了解

2、利用电解原理进行金屈表面处理的方法。3.以氢氟酸蚀刻玻璃、用氯化铁制作电子线路板的工艺为例，了解化学腐蚀在材料加工处理屮的应用。知识填空一、金屈的表面处理1•铝的阳极氧化(1)铝及铝合金的,能使铝及铝合金的表面生成(2)铝的阳极氧化：把铝片接到电源的,在稀硫酸中用直流电电解，铝片表面生成较厚的,这种方法叫做阳极氧化。经过抛光处理的铝制品，表面再经过阳极氧化生成透明的，增强了铝制品的和能力。阳极氧化膜中有微孔，在接近100°C的水中，氧化膜发生水化，体积膨胀，其中的微孔被挤紧堵塞。由于有孔层具有很强的吸附性能，在封孔处理前，添加有机染料可以将膜染成各种鲜

3、艳的颜色。2・电镀(1)概念：电镀是运用原理，在金属器件表面形成一薄层有、的金属镀膜的过程。(2)电镀原理：通常，在镀槽中，待镀的金属器件与电源的极连接作阴极，镀层金属与电源的极连接作极，所使用的电镀液含有镀层金属离子。通电后，电镀液中的金属离子在的作用下移动到阴极放电形成电镀层，极的金属形成金属离子进入电镀液,使得电镀液中镀层金属离子的浓度0二、腐蚀加工技术1.氢氟酸蚀刻玻璃(1)氢氟酸：氢氟酸是一种酸，是的水溶液。氟化氢是色体，毒，溶于水，它的水溶液(或氢氟酸)能与玻璃屮的二氧化硅反应生成—气体，反应的方程式为(2)蚀刻玻璃：利用氢氟酸对玻璃的腐蚀

4、作用可以将玻璃的一而腐蚀，使Z变得不透明,制成“”，也可利用这一方法在玻璃上雕刻、2.电路板的制作(1)Fe3+的氧化性：Fe*具有氧化性，在酸性溶液中其氧化性较强。如它在酸性溶液中与KI溶液混合，生成F/+和【2,反应的离子方程式为：o再如Fe*在酸性溶液屮氧化Cu,反应的离子方程式为：-(2)浓三氯化铁溶液腐蚀敷铜板：在电子工业上，用浓三氯化铁溶液腐蚀敷铜板制作—是化学腐蚀加工的另一个常见的例子。在敷铜板上，用类似照相复印的方法将设计好的电子线路用印在铜箔上，然后将图形以外不受感光胶保护的铜箔用浓三氯化铁溶液腐蚀除去，反应的化学方程式为：□上述反应

5、中，Cu在FeCl3浓溶液中被—为C『+,Fe*被为Fe2+O【思考题1】氢氟酸有毒，在实验室做实验时剩余的氢氟酸应该如何处理？【提示】氢氣酸是有毒气体HF的水溶液，实验时要注意安全，实验后的废液及剩余的氢氟酸要放到指定的容器中，不能任意排放，以免污染环境。【思考题2】通过铝的阳极氧化形成的氧化膜其孔隙应用什么封闭？为什么？【提示】沸水，使电解吋生成的氧化铝转化为水合氧化铝(A12O3H2O或AI2O3BH2O)、体积增大(33%至100%),这是铝的氧化膜水化后能够封闭孔隙的原因。【思考题3】电镀时，添加剂的作用是什么？【提示】电镀工艺要求镀层厚度均

6、匀，光滑致密，与底层金属的附着力强，因此需加表面活性剂改善镀层性能；加配合剂，控制金属在镀件上的析出速率；加入一定量的糖作整平剂；缓冲剂可稳定镀层酸度等。如在铜上镀银实验中：加味精降低溶液的表面张力；加乙二胺四乙酸钠盐为配合剂，控制金属析出速率；加醋酸钠作为缓冲剂，稳定镀层酸度；加尿素为缓冲剂，防止银镀层泛黑，提高镀层的光泽亮度；加少量蔗糖作整平剂等。【参考答案】一、1.⑴阳极氧化致密的氧化膜(2)正极氧化铝绝缘膜阳极氧化膜抗腐蚀抗机械划伤2.(1)电解抗腐蚀抗磨损能力⑵负正阳电位差阳儿乎保持不变二、1.⑴弱氟化氢无气有极易四氟化硅4HF+SiO2=S

7、iF4f+2H2O(2)毛玻璃花纹图案制成工艺品2.(l)2Fe3++2r=2Fe2++122Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+(2)印刷电路板感光胶2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2氧化还原