《电镀液性能》PPT课件

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1、第3章电镀液性能§3.1概述§3.2镀液的分散能力§3.3镀液的覆盖能力§3.4镀液的整平能力§3.5电流效率§3.1概述镀液性能镀液的分散能力镀液的整平能力镀液的覆盖能力电流效率§3.2镀液的分散能力基本概念电解液分散能力的数学表达式影响电流和金属在阴极表面分布的因素镀液分散能力的测定方法１、基本概念是电解液使零件表面镀层厚度均匀分布的能力。分散能力（均镀能力）：２、电解液分散能力的数学表达式远近阴极电解槽1-近阴极;2-远阴极;3-阳极;4-绝缘隔板并联忽略电化学极化浓差极化(1)初次电流分布(或一次电流分布)假设阴极极化不存在时的电

2、流分布，此时R极化≈0。初次电流分布：(2)二次电流分布(或实际电流分布)二次电流分布：阴极极化存在时的电流分布R电液1R电液2R极化1R极化2电解液的分散能力用实际电流分布与初次电流分布的相对偏差来表示当电流电流效率为100％时，I1/I2与沉积金属的重量(Ml与M2)或厚度成正比，(3)分散能力的数学表达式电解液的电阻率阴极极化度实际电流分布与极化率、溶液电阻率、几何尺寸等的关系远阴极和近阴极与阳极之间的距离差近阴极和阳极之间的距离阴极极化曲线jj2j1j３、影响电流和金属在阴极表面分布的因素影响分散能力的因素几何因素电化学因素电解槽

3、的形状Δl（远阴极和近阴极与阳极的距离差）l1（极间距）零件在电解槽中的悬挂深度及阴极极化的绝对值ρ影响电流分布当电流在阴极表面上的分布确定之后，影响金属分布的惟一因素就是电流效率。影响金属分布电解槽中电力线分布示意图在阴极的边缘和尖端电力线比较集中，也就是在边缘、棱角和尖端处，电流密度较大，这种现象称为边缘效应或尖端效应。边缘效应或尖端效应：1）电解槽的形状金属在阴极上分布与电解槽尺寸的关系（1）、几何因素注意要使电流分布均匀，应将阳极和零件均匀地挂满整个电解槽，而不应该将阳极和零件只挂在电解槽的中间或一边。2）远、近阴极与阳极距离之差

4、(Δl)电镀时的象形阳极对于灯泡银碗之类反光聚光件，要求内部具有良好的反光聚焦功能。采用装饰镀铬时，有时要用铅合金制成与内部曲线接近的“象形阳极”，内部才能套好铬。“象形”的目的也是为了减小△L。工件装挂方式当镀管件或封底腔盒体，要求内部镀层良好时，则管件内部中间部位或腔盒体底角处的△L非常大，分散能力特差，内部镀层难以合格。此时必须以棒或板作辅助阳极，如图所示。在管件内部，当辅助阳极棒居于圆心时，则内部各处到辅助阳极的L几乎相等。可见，采用辅助阳极的实质就是要减小△L。辅助阳极对于形状复杂的工件，采用辅助阳极来缩短工件低电流密度区与阳极

5、之间的距离，从而使低电流密度区的电流增大。防止边缘效应采用辅助阴极或绝缘板采用辅助阴极后电力线分布辅助阴极：为了消除被镀制件上某些部位由于电力线过于集中而出现的毛刺和烧焦等毛病，在该部位附近另加某种形状的阴极，用以消耗部分电流，这种附加的阴极就是辅助阴极。也称屏蔽阴极。增大极间距时K值的变化3）阴极和阳极间的距离(l1)单排电镀时，槽净宽不宜小于0.8m。另外，当镀槽不够宽时，不宜挂双排工件。若要挂双排，槽净宽不宜小于l.2m。4）零件在电解槽中的悬挂深度零件悬挂深度对镀层分布的影响（由槽底算起）注意电镀时要考虑零件悬挂的方向、位置，应尽

6、可能使零件占满整个电解液深度。5cm15cm1）极化率Δ/Δj对电流分布的影响（2）电化学因素的影响不同斜率的极化曲线jkj1j2极化率影响分散能力配位剂、添加剂电流密度的上限阴极极化的绝对值也影响分散能力2）电解液的电阻率()电解液的电阻率和极化率是相互影响的增加电导的方法：添加导电盐、调节pH金属镀层在阴极分布的影响因素电流密度电流效率电化当量电流效率金属镀层的密度j1j2j1j2电流效率与电流密度的关系曲线简单盐电解液镀铬电解液配合物电解液提高分散能力的方法配位剂、添加剂，以提高电解液的阴极极化度；碱金属盐类或其他强电解质，以提

7、高电解液的电导率；尽可能加大极间距；采用象形阳极、辅助阳极、辅助阴极或绝缘材料保护主要被镀面对着阳极并与之平行零件在电解槽中均匀排布４、镀液分散能力的测定方法分散能力的测定方法远近阴极法弯曲阴极法赫尔槽法远近阴极法测定分散能力的镀槽弯曲阴极法测定分散能力的装置赫尔槽测定分散能力的阴极试样§3.3镀液的覆盖能力是电解液使零件深凹处沉积金属镀层的能力。覆盖能力（深镀能力）：覆盖能力的影响因素基体金属本性的影响基体金属组织的影响基体金属表面状态的影响基体金属表面粗糙度的影响电流的分布ｊ极限／ｊ临界临界电流密度：在电镀过程中要使阴极沉积出金属，阴

8、极电势必须达到某一最小值，它所对应的电流密度称为临界电流密度。镀铬电解液的覆盖能力最差，并且因基体金属的不同而不同：铜＞镍＞黄铜＞钢改善覆盖能力的方法冲击镀中间镀层注意析氢过电位低的基体金属，