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电镀工艺是利用电解的原理将导电体铺上一层金属的方法。电镀是指在含有预镀金属的盐类溶液中,以被镀基体金属为阴极,通过电解作用,使镀液中预镀金属的阳离子在基体金属表面沉积出来,形成镀层的一种表面加工方法。; E7 z# J% C; z6 y; D
( ?2 B9 ?, w. Z8 ?6 A m! I8 B) m 镀层性能不同于基体金属,具有新的特征。根据镀层的功能分为防护性镀层,装饰性镀层及其它功能性镀层。( R4 [9 `# h) l; F7 h# w% r! ?
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电镀时,镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、光滑性、耐热性和表面美观。
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基本原理3 s" ~4 ~+ @: |3 c( y
1 S3 Y- \+ o4 x 电镀是一种电化学过程,也是一种氧化还原过程.电镀的基本过程是将零件浸在金属盐的溶液中作为阴极,金属板作为阳极,接直流电源后,在零件上沉积出所需的镀层。
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) \# I& }& k* O- J1 c! U 例如:镀镍时,阴极为待镀零件,阳极为纯镍板,在阴阳极分别发生如下反应:% X5 ?) Q# U5 O. _9 w
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阴极(镀件):Ni2++2e→Ni (主反应)- i9 t" ~3 ?& b: a9 x5 Y
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2H++2e→H2↑ (副反应)# o! ^9 g: }2 h1 l* v8 P) u/ I8 d: U
0 \ `- E% z G: a T/ y 阳极(镍板):Ni -2e→Ni2+ (主反应)/ i, X& P- O, n. e2 H: u+ p
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4OH--4e→2H2O+O2 (副反应)
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不是所有的金属离子都能从水溶液中沉积出来,如果阴极上氢离子还原为氢的副反应占主要地位,则金属离子难以在阴极上析出.根据实验,金属离子自水溶液中电沉积的可能性,可从元素周期表中得到一定的规律- }% b- d3 g+ r Y' Y
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阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极,大多数阳极为与镀层相对应的可溶性阳极,如:镀锌为锌阳极,镀银为银阳极,镀锡-铅合金使用锡-铅合金阳极.但是少数电镀由于阳极溶解困难,使用不溶性阳极,如酸性镀金使用的是多为铂或钛阳极.镀液主盐离子靠添加配制好的标准含金溶液来补充.镀铬阳极使用纯铅,铅-锡合金,铅-锑合金等不溶性阳极。
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