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影響電鍍質(zhì)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(jìn)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(luò)合物或水化物的組成以及添加劑的吸附程度。但是﹐對(duì)各種因素的影響程度一般不可預(yù)見。最佳的pH值往往要通過試驗(yàn)決定。在含有絡(luò)合劑離子的鍍液中﹐pH值可能影響存在的各種絡(luò)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(duì)此添加劑有無機(jī)和有機(jī)之分。無機(jī)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(jī)添加劑起作用的原因是這類添加劑多為表面活性物質(zhì)﹐它們會(huì)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(jī)添加劑在電解液中形成膠體﹐會(huì)與金屬離子絡(luò)合形成膠體-金屬離子型絡(luò)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(gè)能產(chǎn)生正常鍍層的電流密度范圍。當(dāng)電流密度過低時(shí)﹐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(xì)。當(dāng)電流密度過高﹐超過極限電流密度時(shí)﹐鍍層質(zhì)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(jìn)而影響鍍層的組織結(jié)構(gòu)﹐甚至成分﹐使鍍層性能和外觀發(fā)生變化。實(shí)踐證明﹐三相全波整流和穩(wěn)壓直流相當(dāng)﹐對(duì)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(kuò)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(qiáng)﹐也降低了電化學(xué)極化﹐導(dǎo)致結(jié)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(dǎo)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(qiáng)整平劑的效果。