影響電鍍質量的因素

影響電鍍質量的因素很多﹐包括鍍液的各種成分以及各種電鍍工藝參數(shù)。下面就其中某些主要因素進行討論。

pH值的影響

鍍液中的pH值可以影響氫的放電電位﹐堿性夾雜物的沉淀﹐還可以影響絡合物或水化物的組成以及添加劑的吸附程度。但是﹐對各種因素的影響程度一般不可預見。最佳的pH值往往要通過試驗決定。在含有絡合劑離子的鍍液中﹐pH值可能影響存在的的各種絡合物的平衡﹐因而必須根據(jù)濃度來考慮。電鍍過程中﹐若pH值增大﹐則陰極效率比陽極效率高﹐pH值減少則反之。通過加入緩沖劑可以將pH值穩(wěn)定在一定范圍。

添加劑的影響

鍍液中的光亮劑﹐整平劑﹐潤濕劑等添加劑能明顯改善鍍層組織。對此添加劑有無機和有機之分。無機添加劑起作用的原因是由于它們在電解液中形成高分散度的氫氧化物或硫化物膠體﹐吸附在陰極表面阻礙金屬析出﹐提高陰極極化作用。有機添加劑起作用的原因是這類添加劑多為表面活性物質﹐它們會吸附在陰極表面形成一層附膜﹐阻礙金屬析出﹐因而提高陰極極化作用。另外﹐某些有機添加劑在電解液中形成膠體﹐會與金屬離子絡合形成膠體-金屬離子型絡合物﹐阻礙金屬離子放電而提高陰極極化作用。

電流密度的影響

任何電鍍都必須有一個能產(chǎn)生正常鍍層的電流密度范圍。當電流密度過低時﹐陰極極化作用較小﹐鍍層桔晶粗大﹐甚至沒有鍍層。隨著電流密度的增加﹐陰極極化作用隨著增加﹐鍍層晶粒越來越細。當電流密度過高﹐超過極限電流密度時﹐鍍層質量開始惡化﹐甚至出現(xiàn)海綿體﹐枝晶狀﹐燒焦及發(fā)黑等。電流密度的變化的上限和下限是由電鍍液的本性﹐濃度﹐溫度和攪拌等因素決定的。一般情況下﹐主鹽濃度增大﹐鍍層溫度升高﹐以及有攪拌的條件下﹐可以允許采用較大的電流密度。

電流波形的影響

電流波形的影響是通過陰極電位和電流密度的變化來影響陰極沉積過程的﹐它進而影響鍍層的組織結構﹐甚至成分﹐使鍍層性能和外觀發(fā)生變化。實踐證明﹐三相全波整流和穩(wěn)壓直流相當﹐對鍍層組織幾乎沒有什么影響﹐而其它波形則影響較大。

溫度的影響

鍍液溫度的升高能擴散加快﹐降低濃差極化﹐此外﹐升溫還能使離子的脫水過程加快。離子和陰極表面活性增強﹐也降低了電化學極化﹐導致結晶變粗。另一方面﹐溫度升高能增加鹽類的溶解度﹐從而增加導電和分散能力﹔還可以提高電流密度上限﹐從而提高生產(chǎn)效率。

攪拌的影響

攪拌可降低陰極極化﹐使晶粒變粗﹐但可提高電流密度﹐從而提高生產(chǎn)率。此外攪拌還可增強整平劑的效果。