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1、,极化曲线在电镀中的应用,2023/1/21,极化曲线在电镀中的应用,在电镀中，镀层质量与电极极化有极其密切的联系，如镀层结晶的细致程度、光亮度、整平度与分散能力等评定镀层质量的主要指标，都直接受电极极化行为的影响，而对电极的极化行为评价，则依赖于极化曲线的分析。,极化曲线与镀层质量的关系,极化曲线与镀层质量的关系,(a)阴极极化小时，活性点少(b)极化大时，活性点多,极化曲线与镀层质量的关系,区域I：低电流密度，极化小，镀层结晶比较粗糙，表 面颜色发乌。,极化曲线与镀层质量的关系,区域：电流密度极化较高，电化学极化和浓差极化共同控制。这时得到的镀层颜色均匀光亮，结晶细致，并且表现出良好的延展
2、性。,极化曲线与镀层质量的关系,区域：为高电流密度区域，电流密度超过了极限电流密度。这时阴极开始析氢，镀层疏松，严重时出现烧焦现象。,镀锌溶液的筛选,图2.几种碱性镀锌液的阴极极化曲线,1一Zn0+NaOH 2一Zn0+NaOH+三乙醇胺+乙二胺+六次甲基次胺+明胶3一Zn0+KOH+三乙醇胺+KCl+添加剂(环氧氯丙烷与六次甲基四胺的反应物)4一Zn0+NaCN+NaOH+Na2S,镀锌溶液的筛选,图2.几种碱性镀锌液的阴极极化曲线,曲线1:在工作电流范围内极化很小，镀层呈疏松海绵状。,镀锌溶液的筛选,图2.几种碱性镀锌液的阴极极化曲线,曲线2、4：阴极极化作用在工作电流范围内已比曲线1有明
3、显增大，但其后便是阴极大量析氢。电流密度范围小。,镀锌溶液的筛选,图2.几种碱性镀锌液的阴极极化曲线,曲线3：使用复合添加剂的镀液，在低电流密度区，阴极极化便较大，镀层获得细致结晶。高电流密度，极化作用减小，不存在极限电流密度，工作电流范围大大增加。,1-没有添加剂2-添加硫脲,图3.硫脲的影响,增加剂的影响,025Adm2以下时，添加硫脲极化度稍有增大；0252Adm2，极化度反而减小；2Adm2以上，极化度又增大。因而，欲在加硫脲的镀液内获得细致的镀层，必须采用大的电流密度。,增加剂的影响,pH值与温度的影响,图5.pH值对焦盐镀铜液阴极极化曲线的影响,图6.温度对某焦磷酸盐铜-锡合金镀液阴极极化曲线的影响,pH值与温度的影响,图5.pH值对焦盐镀铜液阴极极化曲线的影响,pH增大，低电流下，极化增大。但pH值不可过高，否则在较低的电流密度下便有一明显的极限电流，使镀层容易“烧焦”。,pH值与温度的影响,图6.温度对某焦磷酸盐铜-锡合金镀液阴极极化曲线的影响,温度升高，金属离子的扩散速度加快，降低了阴极浓差极化，因而温度过高对镀层质量有不利影响。,通过极化曲线可从理论上直观地分析各种工艺条件对镀层质量的影响，并进行选择，然后再结合电镀生产实践确定最优的工艺参数。,总结,提高镀层的质量：增大阴极极化度。,2023/1/21,
