电镀工艺学 教学课件 作者 冯立明 王玥 主编电镀工艺学-2.ppt

《电镀工艺学 教学课件 作者 冯立明 王玥 主编电镀工艺学-2.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2.1电极反应与过程2.2电极的极化2.3金属的电沉积2.4电镀的阳极过程第2章电镀电极过程界面性质化学因素电极催化能力电场因素1010V/m电极材料性质表面状态2.1电极反应与过程微分电容曲线及应用双电层微分电容（differentialcapacityofdoubleelectriclayer）在金属－－溶液界面存在双电层，如果把电极－－溶液界面看成一个电容器，将很小的电量dq引到电极上，则溶液中必有电量绝对值相同的异号离子出现，它引起的电极电位变化为dψ，其中Cd＝dq/dψ。电极及溶液界面的性质a、可研究双电层结构；b、研究SAA吸附机理，脱附电位范围及程度；c、研究

2、电极表面状态及真实表面积；研究双电层微分电容的意义假电容在一定电位范围内，SAA吸附使Cd值下降SAA对微分电容曲线的影响③研究SAA在电极上的吸附1-未加表面活性物质；2-加入表面活性物质，在ψ(o)附近未达到饱和吸附；3-在ψ(o)附近达到饱和吸附随着活性物质浓度加大，ψ(o)附近Cd值逐渐减小，最后达到极限值；表面活性物质介电常数分子大小10524-1.52-1.12添加剂的吸附电位：-1.12~-1.52氢气析出合成的染料AQ(为含有N,O等的蒽醌染料)说明添加剂在电极表面有强烈吸附作用,提高了阴极过电位,阻碍了铜的电沉积过程。稳定电位下Cd~CAQ曲线加5mg/L时

3、,体系微分电容就显著下降,此后随着浓度增加微分电容仍然呈现下降趋势。IM6e电化学测试仪，研究电极为铂盘电极(直径0.62cm)盘上均匀镀上的铜层,参比电极为饱和甘汞电极(SCE),辅助电极为铂电极。交流电桥法,交流讯号振幅为5mV,频率为1kHz。研究电极——滴汞电极,参比电极——饱和甘汞电极,辅助电极——铂黑电极。研究用溶液:a.1mol/LKCl溶液b.“a”+5g/LKCN溶液c.“b”+30ml/L光亮剂Ad.“b”+15ml/L光亮剂Be.“b”+30ml/L光亮剂A+15ml/L光亮剂B比较曲线a与b,KCN使微分电容增加、右移。比较曲线b与c、d、e,光亮剂A

4、使微分电容增加,光亮剂B使微分电容下降原因：光亮剂A介电常数比水大,随电位变化其微分电容值有所波动;光亮剂B介电常数较小;两种光亮剂混合加时,竞争吸附。用滴汞电极及DD-1电镀参数综合测试仪溶液组成：硫酸2.5g/L十添加剂20mL/L温度为55℃吸附电极电位：-0.4~-1.2V,吸附集中表现在双电层结构的变化.各类表面活性物质的脱附电位范围（按浓度约为0.1％估计）添加剂脱附电位/V有机离子（磺酸、脂肪酸）芳烃酚脂肪醇、胺有机阳离子（季胺盐等）多聚型添加剂（平平加、动物胶等）-0.8→-1.1-0.8→-1.1-1.1→-1.3-1.4→-1.6-1.6→-1.84、同一

5、系列的化合物，只要溶解度许可，表面活性随着碳氢链的增加而加强；例如：聚乙二醇M>6000效果好！5、碳氢链相同的脂肪族化合物，其表面活性为：羧酸>胺>醇>酯如：正丁基化合物=CO>=S>-SH>-COOH>-CHO>-CN>-OHSAA在电极表面上吸附行为基本规律1、有机分子吸附只在一定的电位范围内发生特性吸附；2、有机SAA联合使用效果更为显著；3、吸附行为与有机物结构行为有关，含有极性基团的有机分子，特别是含有N、S、O等的化合物，一般都能在电极和溶液的界面上吸附；SAA在电极表面上吸附行为基本规律活性粒子在电极与溶液界面的吸附6、如在烃基R一定时，胺类的表面活性顺序为：

6、NH3

7、ectrocapillary）及应用1、电极充电时，电极电位偏离零电荷电位，溶液与电极表面间界面张力下降，θ角变小，当θ→0时，达到完全润湿，气泡被挤走；2、不充电，q＝0，ψ＝ψ（0），σαβ达到最大，θ最大，电极不易被镀液润湿，气泡和油污的附着力很强不易离去。电镀生产过程分析1、电沉积时，电流越大，润湿性可得以改善，但应在极限电流以下；2、加入润湿剂可降低溶液对电极的界面张力。结论电解除油时，在不出现烧焦的情况下，电流开得越大越好，生产上一般控制在Dk＝5~10A/dm2，请说明理由？提示：根据李普