头部电话

发布时间:2020-12-23 16:02:18
技术交流
公司在本行业中享有较高的声誉。公司是中国电子学会电子制造与封装技术分会电镀专家委员会的团体会员单位,是中国表面工程协会电镀分会老专家工作委员会的秘书长单位,还是杭州市电镀行业协会的会员单位。
中大

电镀工基础知识讲座

  • 分类:基础技术
  • 发布时间:2021-01-19
  • 访问量:0

【概要描述】合格的电镀工必须懂得电镀的基本理论和电镀的原理,电镀工必须具备的条件,即操作方式、工艺管理、工艺规范要求,同时要能正确的对待工艺操作的规范化与产品质量密切关系,严格的说:没有严格规范操作就不可能镀出合格的电镀产品,因此要使自己能胜任电镀工这个岗位,就必须懂一点电镀的基本常识,通过理论上的培训,实践操作合格,这样才能真正的做合格的电镀工。

电镀工基础知识讲座

【概要描述】合格的电镀工必须懂得电镀的基本理论和电镀的原理,电镀工必须具备的条件,即操作方式、工艺管理、工艺规范要求,同时要能正确的对待工艺操作的规范化与产品质量密切关系,严格的说:没有严格规范操作就不可能镀出合格的电镀产品,因此要使自己能胜任电镀工这个岗位,就必须懂一点电镀的基本常识,通过理论上的培训,实践操作合格,这样才能真正的做合格的电镀工。

  • 分类:基础技术
  • 发布时间:2021-01-19
  • 访问量:0

        合格的电镀工必须懂得电镀的基本理论和电镀的原理,电镀工必须具备的条件,即操作方式、工艺管理、工艺规范要求,同时要能正确的对待工艺操作的规范化与产品质量密切关系,严格的说:没有严格规范操作就不可能镀出合格的电镀产品,因此要使自己能胜任电镀工这个岗位,就必须懂一点电镀的基本常识,通过理论上的培训,实践操作合格,这样才能真正的做合格的电镀工。
一、什么叫电镀
电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面,以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程,就叫电镀。
简单的理解,是物理和化学的变化或结合。
普通的说:电与化学物质(化学品)的转换。

例如:一块铁板上镀上一层铜(通电在铜的镀液上)。
二、电镀必须具备什么条件:
要办一个电镀厂,一个车间必须要有:外加的直流电源和特定电解液(或叫镀液)以及特定金属阳极组成的电解装置。就是除了厂房、水、废水处理外,还必须有直流的整流器。镀液通过(镀铜、镍、锌、锡、金、银)等镀种,以及镀什么镀种先择好阳极板。如:镀镍要用镍板,镀铜要用电解铜板,但镀铬不是用铬板,而是铅锡、铅锑合金板(即不溶性阳极)。
除此外,化学镀、热镀锌等镀种通过化学反应结成的镀层是不用电镀的,一般叫化学镀镍、化学镀铜。
三、电镀工须知的电化学基础知识。
1、 化学知识:
自然界由物质构成的,我们经常见到的水、泥土、食盐、钢铁等都是物质。
一切物质都处在不停的运动状态。运动是物质存在形式:例如:水蒸发成汽,遇冷变成冰块等。
物质发生运动变化的根本原因在于物质内部的矛盾性。自然界一切物质的运动和变化叫自然现象,研究自然变化规律的科学统称自然科学。自然变化可分化学变化和物理变化两大类,研究物理变化的科学叫物理学,研究化学变化的科学叫化学。
化学研究的内容是:物质的组成和性质,物质的变化,物质变化时发生的现象。
1原子——分子论的基本概念。
   原子——分子论学说是化学的基础,其要点归纳如下:
a、物质由分子组成,分子是维持物资组成和化学性,质的最小单位。
b、物质分子见间互相有作用力(吸引力、排斥力)。物质分子间作用力各不相同,以固体最大,液体次之,气体最小。
c、物质分子之间具有空隙,分子间的空隙决定着物质的体积。
d、分子由原子组成,它参与化学反应时并不分解。
e、表现出相同化学性质的一定种类的原子称为化学元素,目前已发现的元素有100多种,不同的元素的原子其重量体积、性质都不相同。
f、物质的分子和原子是外在不断的运动中。
2元素符号及元素的原子量:
为了表示不同的元素,在化学领域中常用拉丁字母来代表各种元素,这叫做元素符号。下列表中列出的是常用元素符号、原子量。原子的重量是很小的。例如:一个碳原子量为:0.00000000000000000000001994克。这样的数使用和书写都很不方便,为了使用上的方便,用专用单位来表示原子重量,现在国际上采用碳单位来表示原子重量。一个碳单位等于碳原子重量的十分之一。用碳单位表示的一个重量叫做原子量。例如:氢的原子量为:1.008。氧的原子量为:15.9994。
3化学反应:
概念:由一种物质变化成另一种新物质的过程叫化学反应。
例:碳燃烧变成二氧化碳就是化学反应。
在化学反应中是由一种物质变成另一种物质,但物质 不会消失,也不可能增多。它应服从下面的物质不灭定律和定比定律。
A、物资不灭定律:
参加反应物质的总重量等于反应生成物质的总重量。
B、定比定律:
在化学反应中参加反应的物质都有一定的比例。反应生成物质也有一定的组成比例。
例如:2克氢+16克氧,生成18克水。
分子式:用元素符号来表示物质组成的式子,叫做分子式。在写分子式时,先写上元素符号,再把原子的数目用较小的数字记在符号的右下角。
例如:水分子由两个氢原子个氧原子组成,可写成:H2O。
知道物质的分子式后,我们就知道物质的组成,并且可计算出分子量。
例如:硫酸的分子式是:H2SO4,由此可知道它由2个氢原子、1个氧原子组成。它的分子量是:2个氢原子量+1个硫原子量+4个氧原子量=分子量
用分子式及符号经平衡后表示的化学反应过程叫化学方程式:
例如:硝酸银与氧化钠作用生成氧化银和硝酸钠。
可写成:AGNO3+NACl=AGCl+NANO3
知道化学反应方程式后,我们就能知道多少参加反应的物质能生成多少反应生成物。
例如:在上面的例子反应中,一个分子硝酸银与一个分子的氯化钠反应,生成一个分子的氯化银和一个分子的硝酸钠。
我们查表知道这几种物质的分子量是:
硝酸银     AGNO3=170
氯化钠           AGCL=58
硝酸钠           NaNO3=85
氯化银           Agcl=143
由此可知:
170克AgNO3(硝酸银)+58克的(氯化钠)生成143克的AgCl(氯化银)+85克的NaNO3(硝酸钠):
   假设我们需要配制40克AgCl(氯化银),则需要多少AgNO3(硝酸银)和NaCl(氯化钠)呢?
 
(硝酸银):      (氯化银)=170:143
AgNO3            AgCl
(硝酸银)=170X40  =47.5克
 AgNO3     143
(氯化钠):         (氯化银)=58:143
NaCl                AgCl
(氯化钠)=           (氯化银)=16.2克
 NaCl                AgCl
则需用AgNO3(硝酸银)47.5克和NaCl(氯化钠)16.2克。
④物质的分类:一切物质按其存在形式可分单质及化合物。
单质又可分为金属和非金属,化合物又可分为无机化合物及有机化合物两大类。所有的这些物质都与表面处理有着密切的关系。譬如:电镀的各种金属多为单质,电镀用的药品大多数为酸、碱、盐等化合物。
近来有机化合物在电镀中应用也是越来越多,它被广泛和用作酸洗缓冲剂、光亮剂。
1. 什么叫单质:——由同种元素的原子组成的物质叫单质。单质分金属和非金属。
A、金属:常温下多为固体(汞例外)。具有金属光泽,是电和热的良导体,有一定的延展性。例:金、银、铜、铁、锡……。
B、非金属:常温下有气体、液体、固体三种形态,导电及导热性差,比重小,固体脆性大。例:炭、硫、氮、硅……。
2、化合物:
A、有机化合物:凡属碳氢化合物及其衍生物称为有机化合物。例如:汽油、酒精、丁炔二醇、萘二碳酸、香蕉水……。
B、无机化合物:
氧化物可分为:酸性、碱性两性氧化物。
酸性氧化物——大多为非金属氧化物。它能与碱反应生成盐和水。溶于水生成酸。例如:二氧化硫、二氧化碳……。
碱性氧化物——大多为金属氧化物,它能与酸反应生成盐和水。溶于水生成碱。例如:Na2O、K2O、MgO、CaO…….
酸:在水溶液中能电离出H的化合物,通常称为酸。酸可分为有机酸和无机酸,无机酸还可分为含氧酸、无氧酸(氢酸)。
含氧酸:硫酸、硝酸、磷酸、铬酸等。
氢酸有:氢氟酸、氢氰酸等。
酸类的特点:有酸味,使兰色石蕊试纸变成红色,易于溶于水。
有腐蚀性;酸与碱作用生成盐和水。酸与金属作用放出氢气。
例如:硫酸与氢氧化钠反应生成盐和水。
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
硫酸与锌作用放出氢
H2SO4+ZnSO4+H2↑
碱:在水溶液中能电离出OH的化合物,通常称为碱。可分为强碱,如:NaOH、KOH
弱碱:NH4OH
碱类的特性:碱使红色石蕊变成兰色,具有腐蚀性。
四.溶液及浓度:
1.溶液:溶质溶解于溶剂中组成溶液。例如:食盐(NaCl)溶于水中叫“盐水”。
溶剂有水及各种有机溶剂,在不同的溶剂物质的溶解情况不同,有的能溶于水而不溶于有机溶剂。有的溶解于有机溶剂却不溶于水中。如凡士林溶于汽油不溶于水,硫酸铜溶于水却不溶于酒精。一定条件下溶质在溶剂中溶解到不再溶解时的浓度叫饱和点,也叫溶解度。
2.溶液的浓度:
在一定的溶剂中所含溶质的量就是溶液的浓度。溶液的浓度表示方法很多。这里介绍几种常用的方法:
①克/升——g/l——这是电镀溶液中常用的一种表示法,表示每升溶液中含有溶质的克数。
②百分比溶液(%)——表示溶质占溶液的百分率。有重量百分比和体积百分比。
③比重——通常讲的是“较水比重”以水的比重为1。另一种比重“合理标度”称浓点读比重,常用的“比重计”。
④PH值:PH值就是用10的指数的绝对值来表示氢离子浓度,也叫氢离子的指数。也就是说:当溶液中的氢离子浓度为10的负几次方时,PH值就等于几。当PH值等于7时,溶液中的氢离子浓度为7,溶液为中性。所以我们一般来说PH值由7至0变化时溶液为酸性。PH值由7至14变化时溶液为碱性。其图表如下:
0    1    2    3    4    5     6     7    8     9    10    11    12    13   14
  
 
       强酸性              弱酸性                 弱碱性            强碱性
 
PH值是电镀槽液的一个重要参数,对电镀过程影响很大,故需要经常检查溶液的PH值,测定PH值的方法最常用的有两种:
(1)试纸法:根据试纸变色与已知PH值的色标相比较来确定溶液的PH值。其优点是方便简单,缺点是误差较大。
(2)PH值测试仪:根据氢离子浓度对氢电极产生不同电位和标准电极之间的电势差,在电位计上读数。优点是准确度高,缺点是测试较复杂。
3、电解:
   对电解液施加外加电压,便有电流通过,电解值在电流作用下被分解的过程叫电解。
电解时,电解液中阳离子跑向阴极,在阳极得到电子被还原。阴离子跑向阳极失去电子被氧化。例如:在硫酸铜溶液中接入两电极,通以直流电(见图1——3),此时,将发现在接电源阴极的极板上,有铜和氢气析出,则析出氧气。如果是铜阳极则同时发生铜的溶解和氧气的析出:其反应如下:
阴极:  Cu2++2e——>Cu
2H1++2e—>H2
阳极  4OH-4e——>2H2O+O2
      2SO42-+2H2O-4e——>2H2SO4+O2
从阳极溶解的铜,补充了电解液中的铜离子的消耗,如果我们在阴极上挂上经清洗好表面的零件,则铜在零件上沉积的过程叫电镀。
 
六、电化当量
1、电解定律:
         电解时,在量的方面全服从下面的电解定律:
第一定律:在电解上所析出的物质重量与电流强度和通过的时间成正比。也就是与通过的电量成正比。
第二定律:在不同的电解液中,通过相同的电量时,在多个溶液中所析出的物质质量与它的化学当量成正比,并析出的1克当量任何物质定通过96500库仑电量。
2、电化当量
在1秒钟内通过1安培电流,在阴极上析出的物质重量叫物质的电化当量。在使用时为方便起见,也常用安培——小时分析出的物质重量做单位,列下表示:
 
金属电化当量表
名称    锌    镉    铜    铜    镍    镍    锡    锡    铬    铬    银    金
化合价    2    2    1    2    2    3    2    4    3    6    1    3
电化当量    毫克
 库仑    0.339    0.582    0.658    0.329    0.304    0.203    0.615    0.307    0.18    0.0896    1.118    0.681
    克
 安培小时    1.22    2.097    2.372    1.186    1.095    0.730    2.214    1.107    0.647    0.324    4.025    2.452
 
3、  电流效率
电介时,实际析出的物质的重量总是与理论上计算出的重量不一样,实际析出的重量与理论计算出重量之比用百分率表示,称为电流效率,常以“N”表示。
         M
η= —————— *100%
 1*T*C     
试中:M——实际析出的物质重量(克)
       I——电流(安培)
       T——时间(小时)
       C——电化当量(克/安培一小时)
根据电解定律和电化当量,电流效率的公式,我们可以求出:电解液的电流效率,电镀时间、电镀层的厚度等。
例1 通过电流20安培,经2小时在阴极上析出铬之重量为1.8克。求镀铬的电流效率?
设:    M
  η= —————*100%
       J*T*C
从表查出得铬的电化当量C=0.324克/安培一小时
 
电镀工基本计算常识
 
1、配置10%的氢氧化钠溶液150公斤需氧化钠和水各多少?
解:设需氢氧化钠X公斤,则有:
               X
     10%= ————*100%
              150
               X
0. 1=  ————
                           150
需要用水量为:150—15 =135公斤
答:需氢氧化钠15公斤,用水135公斤。
4公斤氢氧化钠可配置10%的氢氧化钠溶液多少公斤?
解:设4公斤氢氧化钠可配置10%的氢氧化钠溶液Y公斤,则有;
            4
    10%=  ———-*100%
             Y
0.1y=4          Y=40公斤
答:用4公斤氢氧化钠可配成10%的氢氧化钠溶液40公斤。
2、用10公斤水可配置20%的氢氧化钠溶液多少公斤?
解:可配置Z公斤,则有:
                Z-10
20%= ————*100%
         Z
0.2Z=Z-10         Z=12.5公斤
答:10公斤水可配置20%的氢氧化钠溶液12.5公斤。
3、  1体积96%的硫酸(比重1.84)溶解于5体积水中,所得的稀硫酸溶液的百分比浓度和比重是多少?
解:设体积单位为升,则比重1.84的96%硫酸中含纯硫酸的重量是:
1.84*96%=1.7664公斤
这1.7664公斤的溶质也就是配成稀硫酸中所含硫酸溶质的重量。
配好后的溶液总重量等于1升96%硫酸的重量加上5生水的重量,即:
1.84/5=6.84公斤
所得稀硫酸溶液的百分比浓度是:
         1.7664
        ————*100%=25.8%
6.84
    比重是: 
          6.84
        ———— =1.14
           6 
答:所得稀硫酸的百分比浓度为25.8 %,比重为1.14。
4、  现在有93%的硫酸溶液50公斤,应兑多少公斤水才能配成10%的硫酸溶液?
解:50公斤93%的硫酸溶液中含纯硫酸的重量是
50*93%=46.5公斤
46.5公斤纯硫酸可配成10%稀硫酸溶液的重量是
46.5/10%的稀硫酸溶液配制时应加水的重量是
465-50=415公斤
答:需兑水415公斤。
5、  用比重为1.422、浓度为70.33%的浓硝酸配制成1 :1的稀硝酸溶液的百分比浓度是多少?
解:根据题意,只要将1升比重为1.422、浓度为70.33%的硝酸溶液与1升水相溶解后既是所需配制的1:1的稀硝酸溶液了。这种 由1升水和1升硝酸溶液配成的1:1的硝酸溶液的重量是:
1.422+1=2.422公斤
这2.422公斤1:1的稀硝酸溶液中含硝酸溶质的重量是
1.422*70.33%=1.0001公斤
这种1:1的稀硝酸溶液的百分比浓度是:
1.0001
————*100%=41.3%
2.422
答:百分比浓度是41.3%。
6、  中和3M的盐酸0.25升需5M的氢氧化钠多少升?
 解:盐酸与氢氧化钠的中和反应方程式是
  HCL+NaOH =NACL+H2O
由此反应方程式可知,中和1M的盐酸需要1M的氢氧化钠。3M的盐酸0.25升中含有纯盐酸的摩尔数是:
3*0.25=0.75
也就是说,0.75M的氢氧化钠即可中和3M的盐酸0.25升。1升5M的氢氧化钠溶液0.15升。
7、  某镀铬槽现有500升镀液,其中六价铬的含量为350克/升,。工艺规范要求六价铬的含量与硫酸含量之比值应在100:1的范围内。加多少克碳酸钡才能使镀液中硫酸的含量正好符合工艺规范?(各元素的原子量是:H为1, S为32,O为16,Ba为137,C为12)
解:碳酸钡与硫酸的反应方程式是:
   H2SO4+BACO3→BA SO4↓+H2O+CO2↑
       由反应式可知,197克碳酸钡可与98克硫酸全部反应生成硫酸钡沉淀。我们可以近似地说,每2克碳酸钡可沉降硫酸1克。
又题意可知,每升镀液中多含硫酸的重量是:
402-3.5=0.7克
那么,500升镀液中共多含硫酸的重量是:
500*0.7=350克
需加硫酸钡的重量是:
350*2=700克
答:需加700克碳酸钡。
8.20%盐酸溶液(比重1 :1)的摩尔浓度是多少(氯原子量为35.5)?
解:1升20%盐酸溶液的重量是:
1000*1.1=1100克
1100克盐酸溶液中含氯花氢的重量是3605克,220克氯化氢相当的摩尔数是:
220/36.5=6.03M
答:20%盐酸溶液(比重1.1)的摩尔浓度为6.03M。
9.含Ca2+为20PPM的盐水1吨,需加纯碱多少才能将Ca2+除去?
解:20PPM的意思是,1公斤盐水中含Ca2+的克数是:
                20
100* ——— =20克
                        1000
Ca2+与碳酸钠的化学反应方程式是:
Ca2+ +Na2CO3=CaCO3↓+2Na+
Ca2+ 的原子量为40,Na2CO3的原子量为106。从反应方程式中得知,除去40克Ca2+需纯碱106克,设除去20克Ca2+需纯碱为X克:
40:20=106:X
                 106*20
X= ———— =53克
40
   答:所需加纯碱53克。
10、250毫升量瓶配制0.1N(当量浓度)NaOH溶液需NaOH多少克?
解:0.1N氢氧化钠溶液的意思是,1000毫升这种溶液中含有NaOH溶质0.1可2当量。1克当量的NaOH重40克,故0.1克当量NaOH重4克。因此,配制250毫升0.1N氢氧化钠溶液所需NaOH的克数是:
  250
————*4=1克
  1000
答:需要1克NaOH。
11、        配制1500毫升0.1N硫酸铜溶液,需用CuSO4•5H2O多少克?(各元素的原子量是:Cu为6305,S为32,H为1,O为16)
解:CuSO4的分子量是159.5,克当量是
159.5/2=79.75克
CuSO4•5H2O的分子量是249.5。
配制1500毫升0.1N硫酸铜溶液需硫酸铜溶质的当量数是:
1.5*0.1=0.15
0.15N硫酸铜的重量是:
0.15*79.75=9.9625克
CuSO4•5H2O中含有CuSO4的重量百分比是:
 159.5
————*100%=64%
 249.5
9.9625克CuSO4折合成CuSO4•5H2O的重量是:
           9.9625/64%=15.566
答:需要CuSO4•5H2O15.566克。
12、        如何用比重1.84、浓度96%的浓硫酸配成0.5N的硫酸溶液250毫升?
提示:本题与上面的几题不同,使用的溶质不是固体而是液体,因此加进去的浓硫酸的体积也须考虑进去。
解:配制250毫升0.5N硫酸溶液所需纯硫酸的克当量数是:
 250
———— *0.5=0.125
 1000
0.125N硫酸溶质的重量是:
0.125*49=6.125克
1升比重1.84浓度96%的浓硫酸中含纯硫酸的重量是:
1.84*96%*1000=1766.4克
含6.125克纯硫酸的浓硫酸的体积(毫升数)是:
6.125
————*1000=3.5毫升
1766.4
答:量取比重1.84、浓度96%的浓硫酸3.5毫升,注入已加了少量水的容量瓶中,然后稀释至刻度250毫升即可。
13、        在纯水中加一定量盐酸使其浓度为0.01M,它的OH-的浓度是多少?
提示:在常温下,1升纯水中也有10-7摩尔的水电离,且溶液中H+和OH-离子的浓度相等;H+和OH-离子的浓度的乘积是10-14。将盐酸加入水中后,由于盐酸是一种强电解质,盐酸在水中可以认为是完全电离的,因而0.01M盐酸溶液里H+离子的浓度也可以认为是0.01克离子/升。当纯水中加入盐酸后,由于同离子效应的关系,由水电离产生的H+就更少了,因此,在计算时纯水中的H+可以忽略不计。此时,溶液中H+离子的总浓度即等于0.01克离子/升。知道了H+离子的浓度,把它代入公式中即可算出此时溶液中OH-离子的浓度了。
解:∵[H+]•[OH-]=1*10-14
              1*10-14     1*10-14    1*10-14
∴[OH-]= ————= ———— = ————=1*10-12克离子/升
           [H+]      0.01       1*10-2
答:0.01M盐酸溶液中OH-离子的浓度是1*10-12克离子/升。
14、              水溶液中H+的浓度为2.5*10-2克离子/升,问此溶液的PH值是多少?
解:某水溶液的PH值是:
 PH=-LG[H+]=-LG(2.5*10-3)=-LG2.5+(-LG10-3)=-0.3979+[-(-3)]=-0.3979+3=2.6
答:此溶液的PH值为2.6。
15、              某水溶液的PH值为6.5,问此溶液中的氢离子和氢氧根离子的浓度各是多少?
 解:此溶液中的[H+]和[OH-]是:
  PH=-LG[H+]
                     6.5=-LG[H+]
       -6.5=LG[H+]
0.5-7=LG[H+]
∵  LG3.2=0.5
LG10-7=-7
∴LG[H+]=LG3.2+LG10-7=LG(3.2*10-7)
∴-LG[H+]=-LG(3.2*10-7)
∴[H+]=3.2*10-7
∵1*10-4=[H+]•[OH-]
                1*10-14
∴[OH-]=
                           3.2*10-7
=3.1*10-8克离子/升
答:此溶液中的[H+]为3.2*10-7克离子/升,[OH-]为3.1*10-8克离子/升
16、        某硫酸盐镀铜液的配方是:结晶硫酸铜250克/升,纯硫酸70克/升。现要用结晶硫酸铜和浓度为96%的硫酸配这样的镀铜液700升,两种原料各需多少公斤?
解:配700升需结晶硫酸铜的重量是:
 700*250/1000=175公斤
配700升需纯硫酸折合为96%的硫酸重量是:
49/96%=51公斤
答:需结晶硫酸铜175公斤,96%的浓硫酸51公斤。
17、        某镀镍槽的内侧有效尺寸为:长1100毫米,宽800毫米,高900毫米。若按硫酸镍350克/升、硫酸钠60克/升、氯化钠15克/升、硼酸40克/升的配方配制镀液,问各种原料各需多少公斤?(设各种原料的纯度为100%)
 解:镀槽的有效容积是:
1.1米X0.8米X0.9米=0.792米3=792升
需硫酸镍的重量是:
792升X350克/升=277200克=277.2公斤
需硫酸钠的重量是:
792升X60克/升=47520克=47052公斤
需氯化钠的重量是:
792升X15克/升=11880克=11.88公斤
需硼酸的重量是:
792升X40克/升=31680克=31.68公斤
18、        有一镀锌槽的内侧高700毫米,宽600毫米,长2100毫米。现要配制深为600毫米的镀液,配方如下:氧化锌12克/升,氢氧化钠120克/升,三乙醇胺25毫升/升,DPE3毫升/升。问各种原料各需多少?
解:镀液的体积是:
0.6米X0.6米X2.1米=0.756米3=756升
   需氧化锌的重量是:
756升X12克/升=9072克=90.72公斤
需氢氧化钠的重量是:
756升X120克/升=90720 克=90.72公斤
需三乙醇胺的体积:
756升X25毫升/升=18900毫升=18.9升
需DPE的体积是:
756升X3毫升/升=2268毫升=2.268升
19、        有一个用20毫米厚塑料板制成的镀镍槽,其外形尺寸为长1540毫米,宽840毫米,高1020毫米。现要配制液深900毫米的镀液,配方如下:
硫酸镍300克/升,氯化钠14克/升,硼酸40克/升,糖精0.8克/升,1,4—丁炔二醇0.6克/升,十二烷基硫酸钠0.05克/升。问各种原料各需多少公斤?(设各原料的纯度为100%)
解:镀液的体积是:
      1.5米X0.9米X0.8米=1.08米3
1080升X300克/升=324000克=324公斤
需氯化钠的重量是:
1080升X14克/升=15120克=15.12公斤
需硼酸的重量是:
1080升X40克/升=43200克=43.2公斤
需糖精的重量是:
1080升X0.8克/升=864克=0.864公斤
1,4—丁炔二醇的重量是:1080升X0.6克/升=648克=0.648公斤
需十二烷基硫酸钠的重量是:
1080升X0.05克/升=54克=0.054公斤
20、             工艺规范要求镀铬液中六价铬的含量为250克/升,硫酸2.5克/升。镀槽内侧长1200毫米,宽800毫米,高900毫米。镀液液面低于槽上边沿200毫米。从槽中取样化验结果是,六价铬280克/升,硫酸2.7克/升。现要使镀液液面升高到离槽上边沿50毫米处,并按规范要求调整。问如何调整?(若铬酐原料的纯度为9908%,含0.2%的硫酸;硫酸原料的纯度为96%)
解:未调整前,镀液的体积是:1.2米X0.8米X0.7米=0.672米3 =672升
 672升中含六价铬的重量是:
       280克/升X672升=188160克=188.16公斤
672升中含硫酸的重量是:
 2.7克/升X672升=1814.4克=1.814公斤
液面离槽上边沿50毫米处时,镀液的体积是:
1.2米X0.8米X0.85米=0.816米3=816升
按工艺规范调整后,槽中应有铬酐的重量是:
250克/升X816升=20400克=204公斤
按816升计,还需补加铬酐重量是:
204—188.6=15.4公斤
15.4折合为99.8%的铬酐重量是:
15.4/99.8%=15.43公斤
按工艺规范调整后,槽液中应有硫酸的重量是:
2.5克/升X816升=2040克=2.04公斤
新补加15.43公斤的铬酐中含硫酸的重量是:
15.43X0.2%=0.03公斤
还需补加纯硫酸的重量是:
2.04—1.814-0.03=0.223公斤
0.223公斤纯硫酸折合为96%的硫酸的重量是:
0.223/96%=0.232公斤
答:称取99.8%的铬酐15.43公斤加入槽中并使之溶解好,再称取232克96%的硫酸加入槽中,然后加水至规定位置,搅拌均匀即可。
21、             某镀铬槽的内侧长1.5米,宽1米,高0.9米。镀液的深度为0.8米,其中含六价铬300克/升,硫酸3克/升。欲将其改为含六价虼80克/升的低浓度镀铬液(体积不变),问需将原槽液面降到什么位置再加水?
解:镀液的体积是:
1.5米X1米X0.8米=1.2米3=1200升
1200升高浓度镀液中含六价铬的重量是:
300克/升X1200升=360000克 =360公斤
1200升低浓度镀液中应含六价铬的重量是:
80克/升X1200升=96000克=96公斤
由高浓度改为低浓度时,原溶液中过剩的铬酐重量是:
360公斤-96公斤=264公斤
每升原溶液中含铬酐0.3公斤,设X升中含铬酐264公斤,则有:1 :X=0.3  :264 
X=880升
设880升镀液在槽中的深度为Y米。则有:1*1.5Y=0.88
1.5Y=0.88
Y=0.586=586毫米
需将液面降低到离槽上边沿的高度是:
586+100=686毫米
答:将原槽液抽到离槽上边沿686毫米处,再加水至原位,搅拌均匀即可。
22、             有一个用20毫米厚塑料板制成的镀槽,其外形尺寸如下:长1040毫米,宽940毫米,高820毫米。要在其中配制比重为1.18、浓度为25%的稀硫酸溶液,问需要比重为1.84、浓度为96%的浓硫酸和水各多少公斤?
解:镀槽的有效容积是:1米X0.9米X0.8米=0.72米3=720升
 比重为1.18的720升稀硫酸溶液的重量是:1.18X720=849.6公斤
849.6公斤稀硫酸中含纯硫酸的重量是:849.6X25%=212.4公斤
212.4公斤纯硫酸折合为96%的浓硫酸的重量是:212.4/96%=221.25公斤
需加水的重量是:849.6公斤—221.25公斤=628.35公斤
答:需比重为1.84、浓度96%的浓硫酸221.25公斤,需水628.35公斤。
23、             镀槽同上题,在其中配制含硫酸25克?升的稀硫酸,问需比重1.84、浓度96%的浓硫酸和水各多少公斤?
 解:配720升含量为25克/升的稀硫酸需纯硫酸的重量是:25克/升X720升=18000克=18公斤
18公斤纯硫酸折合为96%的浓硫酸的重量是:18/96%=18.75公斤
设18.75公斤硫酸的体积为X1,则有:1:X1=1.84:18.75
X1=10.19升
需加水的重量是:720升—10.19升=709.81升=709.81公斤
答:需比重1.84、浓度96%的浓硫酸18.75公斤,需水709.81公斤。
24、             按上题配制的稀硫酸的的比重是多少?
 解:这槽稀硫酸的比重是:18.75+709.81
                                720                     ≈1.012  
25、             用长1200毫米、宽600毫米、高1100毫米的槽子盛装按上题配制的稀硫酸时,液面离槽上边沿有多高?
解:设液面高为H米时,刚好能盛装配制好的稀硫酸,则有:1.2X0.6XH=0.72米3
H=1米
液面离槽上边沿的高度是:1.1—1=0.1米
答:液面距槽边沿0.1米。
26、             为测定某镀镍的电流效率,将一块重12.510克的铜试片挂入镀槽镀镍。已知电流为6.5安,镀45分钟后取出烘干,称得试片的重量为17.581克。问此镀镍液的阴极电流效率是多少?
提示:根据阴极电流效率的概念,阴极电流效率等于阴极上实际析出金属的重量,除以通过同样电量阴极上的理论析出量,再乘以100%。
解:经查表得知镍的电化量为1.095克/安培•小时。电镀时,通过镀液的电量是:
6.5X0.75=4.875安培•小时
阴极上实际析出金属镍的重量是:17.581—12.510=5.071克
溶液中通过4.875安培•小时电量时,阴极的理论析出金属镍的重量是:4.875X1.095=5.338克
此镀镍液的阴极电流效率是:5.071
                                    X100%=95%
                          5.338
答:此镀镍液的阴极电流效率是95%。
27、             在酸性镀铜液中通过的电流是100安,通电时间为45分钟,在阴极上析出的铜有87克,求此镀铜液的阴极电流效率?
 解:通过镀液的电量是 :45
100安X          小时=75安培•小时
              60
          根据法拉第电解定律,每通过镀液的电量有26.8安培•小时,在阴极上必有1个克当量的铜析出(铜的克当量是31.785)。现在通过电解液中的电量为75安培•小时,阴极上应该析出金属铜的重量是: 
                           75
                                X31.785=88.95克
                          26.8
此镀液的阴极电流效率是:87
X10%=97.8%
88.95
答:这种镀铜液的阴极电流效率是97.8%。
28、     某工件经氰化镀铜打底后,需再在酸性镀铜液中加镀一层20微米厚的铜层。若采用的电流密度为1.5安/分米2,酸性镀铜液的电流效率为98%,问需镀多少时间才行?(铜的比重8.94,2价铜的电化量为1.186克/安培•小时)
解:∵      DKCηт
        δ=
1000d
                1000d
       ∴т= 
                DKηC
将题中各已知条件代入公式得:
     1000X8.94X0.02
T=                   =1.03小时
1.5X1.186X98
答:需镀1.03小时。
29、             已知阴极电流密度1.5安/分米2,电镀时间17分钟,镍镀层厚5微米,求此镀液的阴极电流效率?(镍的比重8.8,电化当量是1.095克/安培·小时)
解:将题中各已知条件代入公式得:
         1000X8.8X0.005
η=                      ≈0.95
1.5X1.095X0.283
答:阴极电流效率为95%。
30、             镀铬液的阴极电流效率是13%,采用的阴极电流密度是40安/分钟2,铬的电化当量是0.324克/安培·小时,比重是7.14。20分钟可镀上多厚的铬层?
 解:将已知条件代入公式得:
             40X0.324X13X0.333
        δ=                    ≈0.008毫米=8微米
1000X7.14
答:20分钟可镀上8微米厚的铬层。
31、      某工件的单件表面积是0.5分米2,一槽电镀350件时电流表的读数是263安。工件电镀时使用的阴极电流密度是多少?
解:          263
        DK=           =1.5安/分米2
350X0.5
    答:此工件电镀时使用的阴极电流密度是1.5安/分米2
32、             某工件每槽镀200个,单件表面积为0.3分米2。要求采用的阴极电流密度为2安/分米2,问应该用多大的电流才行?
 解:I=200X0.3X2=120安
答:用120安的电流。
33、             给长2米、宽45毫米的等边角铁件镀锌时,采用的阴极电流密度为1安/分米2。每槽镀2件时需用多大的电流?镀1小时后,每件镀上多少克锌?(锌的电化当量1.22克/安培·小时,比重7.17,阴极电流效率98%)
解:镀2件需用电流为:I=20X0.9X2X2X1=72安
 在此电流下,一小时后阴极上析出锌的量是:
M=ICTη=72X1.22X1X98%=86克
每根角铁上镀锌的重量是86/2=43克
镀层的平均厚度是     DKCηт      1X1.22X98X1                  
               δ=              =              ≈0.017毫米=17微米
1000d         1000X7.17
答:镀2件需用电流72安培;镀一小时后,每根角铁上镀锌43克,镀层的平均厚度约为17微米。
34、              用0.8毫米厚铁板制成的工件长400毫米,宽600毫米,采用1安/分米2的电流密度镀锌,整流器的额定输出电流是500安。每槽镀5件需开多大电流?用这台整流器每槽最多可镀多少件?
解:每件的表面积是(材料厚度忽略不计):4*6*2=48分米2
一槽镀5件需要的电流是:48X5X1=240安
设用这台整流器每槽可镀工件X个,则有:48X=500
X=10.4
答:每槽5件时的电流为240安培;在整流器的输出电流为500安时,最多可镀10个工件。
35、             某正方体工件的边长为400毫米,若采用2安/分米2的电流密度进行电镀,整流器 的额定输出电流为500安。每槽最多可镀多少件?
解:此工件的表面积是:4X4X6=96分米2
每件需要的电流是:96X2=192安
每槽最多可镀件数是:500/192≈2.6
答:每槽最多可镀2件。
36、             某工件的尺寸如图3所示。用一台额定输出电流为500安的整流器 对此工件在 50安/分米2的电流密度下进行镀铬是否可以?
解:工件的表面积是:(3X4X2)+(3X5X2)+(4X5X2)=94分米2
用50安/分米2的电流密度镀铬时,每件需要的电流是:94X50=4700安
答:用一台额定输出为500安的整流器无法对此工件进行电镀。

37、             用1.5安/分米2的电流密度图4所示工件10个,需用多大的电流?要求镀锌层厚镀不小于20微米时,至少要镀多少时间?(电流效率98%;锌的比重7.17,电化当量1.22克/安培·小时)
解:工件表面积是(3.14X0.22X2)+(3.14X0.4X1)+(3.14X0.2X2)=0.2512+1.256+1.256
≈2.76分米2
镀10件时需要的电流是:2.76X10X1.5=41.4安
镀层厚镀为20微米时,镀的时间是:
    1000dδ
                       t= ————
                           Dk Cη   
1000X7.17X0.02
t=————————=0.8小时=48分钟
1.5X1.22X9.8

 答:镀10件所需要的电流1.4安培,镀10微米需要48分钟。
38.某工件的形状和尺寸如图5所示。若以2安/分米2的电流密度进行电镀,应开多大的电流?
解:工件的表面积为:
     (1X1X5)+(3.14X2X1.5)+[(3.14X1X1)-(1X1)]+(3X3X5)+[(3X3)-(3.14X1X1)]
=67.42分米2
镀一件约需的电流是:
67.42X2=134.84安
答:镀一件约需要135安培的电流。

39.某工件在焦磷酸盐-锡酸钠镀液中镀铜锡合金。镀层含锡8%,含铜92%。合金的电化当量为多少。
解:若以100克铜锡合金,则由题意得知合金含有8克锡,92克铜。已知(查表得)铜的电化当量为1.186克/安培*小时,锡的电化当量为1.07克/安培*小时,根据合金的电化当量的计算公式,该合金的电化当量为:
                   100
Ccu-sn=—————————————≈100/(77.56+7.22)
        (92/1.186+8/1.107)
=100/84.78≈1.179(克/安培.小时)
答:合金的电化当量为1.179克/安培.小时。
40.已知某元素的原子价为2,原子量为58.69。此元素的电化当量为多少?
             A 
         C=——=58.69/(2X26.8)=1.095(克/安培*小时)
nF
   答:该元素的电化当量为1.095克/安培*小时。
41.已知:  Zn2 +2eZn 
ΦZn2+/Zn=-0.763伏
   碱性锌酸盐镀锌时的电极电位为ΦZn2+/Zn 是多少(镀液中氧化锌的含量为
   7.85克/升)。
   解:根据奈斯特方程
ΦZn2+/Zn=ΦZn2+/Zn+0.059/n㏒[氧化态]/[还原态]
         =-0.763+0.059/2㏒[Zn2+]/[Zn]
因为固体的Zn活度为1,得
ΦZn2+/Zn=-0.763+0.059/2㏒[Zn2+]
     设加入溶液的7.85克/升氧化锌全部被络合,则[Zn(OH)4]2-的起始浓度
   0.1M。设在[Zn(OH)4]2-Zn2+ + 4OH-达到平衡时浓度为0.1M。又查表得[Zn(OH)4]2- 的K平衡=3.6X10(-10)。
  通过计算得Zn2+的浓度为5.14X10(-4)
  则ΦZn2+/Zn=-0.763+0.059/2㏒5014X10(-4)
=-0.763+0.0295X(㏒5.14-4)
=-0.859伏
   答:碱性锌酸盐镀锌的电极电位为-0.859伏。
 
 
 
 
 
 
 
电镀病疵纠正方法解答
1.   盐酸有何特征?
答:纯净的盐酸是无色透明的液体,一般因含有杂质三氯化铁而呈黄色。常用浓盐酸中约含37%的氯化氢。盐酸易挥发,是一种强酸。在电镀生产中广泛使用盐酸作为浸蚀剂。
2.  硫酸有和特征?
答:浓度为96%的硫酸溶液,比重为1.84。浓硫酸具有吸水性,吸水过程中放出大量的热量。在电镀生产中广泛使用硫酸作为浸蚀剂,由于其挥发性低,所以可利用加热提高浸蚀速度。
3.  硝酸有何特征?
答:硝酸是一种氧化型的强酸,在见光受热时分解放出氧而使别的物质氧化,所以硝酸应盛在棕色瓶内,电镀生产中广泛使用权有作为浸蚀剂。
4.现有浓盐酸、浓硝酸、浓硫酸各一坛,能凭目测将它们分辨出来吗?
答:冒白雾的是盐酸,
冒黄烟的是硝酸,
无烟雾的是硫酸。
5.如何区别碳酸钠,片碱(NaOH)?
答:碳酸钠又名纯碱,又称弱碱,是白色粉末,水溶液呈碱性,电镀中配制去油溶液。
片碱,化学名氢氧化钠,是强碱,又称烧碱,是白色固体或片状体。与水溶解后放出热量,易灼烧皮肤,电镀中用碱性镀槽、发黑、去油等用处。
6.什么叫溶液、溶剂与溶质?
答:一种或数种物质分散到另一种液体物质里形成的均匀、稳定液体叫溶液。能够溶解其它物质的液体叫溶剂,被溶剂溶解的物质叫溶质。
7.什么叫溶解与溶解度
答:溶质在溶剂作用下,以分子状态不断地扩散到溶剂分子间去的过程叫做溶解。在一定温度和压力下,某溶质在100克溶剂里达到饱和所溶解的克数,叫做该溶质在这种溶剂里的溶解度。
8.什么叫溶液浓度?
答:一定量溶液里所含溶质的量叫做溶液的浓度。溶液浓度的表示方法主要有比例浓度、重量百分浓度、克/升浓度、摩尔浓度与当量浓度等。
9.什么叫比例浓度?
答:以溶质与溶剂的重量或体积之比来表示的浓度叫比例浓度。一般比例浓度中均标明是重量比或是体积比,若不标明,则固体按重量计,液体按体积计。如配制1:1的 盐酸溶液,将1体积的浓盐酸与1体积的水混合即得;又如配制1:5000的高锰酸钾溶液,将1克高锰酸钾溶于5000毫升水中即得。
10.什么叫重量百分浓度?
答:用100克溶液中所含溶质的克数来表示的浓度叫重量百分浓度。具体配制时按以下方法计算:
                  溶液总重=溶液体积X溶液比重
溶质为固体时,
所需溶质重=溶液总重X重量百分浓度
溶质为液体时,
                 所需溶质重=溶液总重X重量百分浓度
                                  溶质浓度
                 
所需溶质体积=溶液总重X重量百分浓度
                               溶质浓度X溶质比重
所需溶剂重=溶液总重—溶质重
11.什么叫克/升浓度?
答:以每升溶液中所含溶质的克数来表示的浓度叫克/升浓度。电镀生产中广泛运用克/升浓度;配制时,按以下方法计算:
                  溶质重=溶液体积X克/升浓度
溶质溶解于溶剂后,总体积大于溶剂体积,所以在配制一定体积的溶液时,首先取的溶剂体积要小于溶液体积,待溶质全部溶解后再稀释至规定体积。
12.什么叫摩尔浓度?
答:通常所说的摩尔浓度是指体积摩尔浓度,即以每升溶液中所含溶质的摩尔数来表示的浓度,常用符号M表示:
摩尔浓度(M)= 溶质摩尔数
          溶液体积(升)
溶质摩尔数= 溶质重量(克)
      溶质分子量
配制时,按以下方法计算:
溶质重(克)= 溶液体积(升)X摩尔浓度X溶质分子量
操作注意事项与配制克/升浓度溶液相同。
13.什么叫当量浓度?
答:用每升溶液中所含溶质的克当量数来表示的浓度叫当量浓度,常用符号N表示。
 
                当量浓度(N)= 溶质克当量数
                                溶液体积(升)
                克当量数= 溶质重量(克)
                           溶质的当量
配制时,按以下方法计算:
      溶质重量(克)= 溶液体积(升)X当量浓度X溶质的当量
 
二.有机化学
14.什么叫有机化合物?
答:由碳元素和氢元素组成的化合物及其衍生物总称为有机化合物,简称有机物。
15.有机化合物与无机化合物的性质有哪些不同?
答:有机化合物与无机化合物在某些性质方面的不同见下表:
性质    有机化合物    无机化合物
可燃性    大多数可以燃烧,受热易分解    一般都能耐热,不易燃烧
熔点    大多数熔点低,一般在300℃以下    一般不易熔化
可溶性    易溶于有机溶剂,难溶于水    不溶于有机溶剂,易溶于水
导电性    溶液或熔化时均不导电    一般溶液或熔化时可导电
化学反应    以分子形式参加反应且很慢    以离子形式参加且反应激烈
结合形式    以共价键结合    以离子键结合
16.什么叫烃?它主要分哪几种?
答:分子中只含有碳原子和氢原子的有机物叫做烃。烃按其结构可分为开链烃和闭链烃(简称环烃)。开链烃可分为烷烃、炔烃和烯烃三种,闭链烃又可分为脂环烃和芳香烃。
17.烷烃、烯烃、炔烃分子式的组成各有什么规律?它们的通式是什么?
答:烷烃分子中含氢原子个数等于碳原子个数的2倍加2个;烯烃分子中氢原子个数等于碳原子个数的2倍;炔烃分子中氢原子个数等于碳原子个数的2倍减去2个。若以n表示烃分子中碳原子个数,则烷烃分子式的通式应该是CnH2n+2,烯烃分子式的通式是CnH2n,炔烃分子式的通式是CnH2n-2.
18.什么叫烃的衍生物?
答:烃分子中一个或几个氢原子被其它原子或原子团所取代的产物叫做烃的衍生物,如1,4-丁炔二醇(C4H6O2)、十二烷基硫酸钠(C12H25NaSO4)等。
19.有机物在电镀生产中有哪些用途?
答:有机物在电镀生产中应用较广,是电镀生产中不可缺少的重要原料之一。它主要可用作络合剂(如EDTA、HEDP等)、添加剂(如糖精、DE、DPE、香豆素、1,4-丁炔二醇、香蓝素、洋茉莉醛、十二烷基硫酸钠、OP乳化剂、海鸥洗涤剂等)、防蚀剂(如乌洛托品、硫脲、甘油等)、溶剂(如乙醇、乙醚、汽油、煤油等)。
 
三.物理化学与电化学
20.什么叫表面张力?
答:在液气两相的界面上,液体分子所受液体内部分子的引力大于气体分子对它的引力,由此造成的使液体表面缩小的力叫表面张力。表面张力的大小与溶液的性质、温度、浓度等因素有关。
21.什么是表面活性剂?表面活性剂有哪些类型?
答:能显著改变液体表面张力或两相之间的界面张力的物质叫表面活性剂(有时称界面活性剂)。
表面活性剂有阴离子型的,如肥皂、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠等;有阳离子型的,如脂肪族胺盐、烷基季胺盐、烷基嘧啶卤代物等;有两性表面活性剂,如羚酸型、磺酸脂型等;有非离子型表面活性剂,如OP乳化剂、平平加、海鸥洗涤剂、氟碳类等。
22.表面活性剂的组成与性质如何?
答:表面活性剂的分子是由亲油性基团和亲水性基团两部分组成。表面活性剂有乳化作用、泡沫作用增溶作用,并能改变固液两相接触时的润湿性能。
23.表面活性剂在电镀生产中的用途有哪些?
答:表面活性剂在电镀中主要用来除油、提高阴极极化作用和改善溶液分散能力。例如,两性表面活性剂(如环氧系列)能明显提高阴极极化作用。
24.怎样选用表面活性剂?
答:在弱酸性、弱碱性或中性介质中,一般选用阴离子型或非离子型(如十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、OT、OP等);在强酸性介质中一般选用非离子型(如聚乙二醇等);为提高阴极极化作用,宜选用具有两性的表面活性剂,且分子量不宜过大(一般碳原子数为4—8较理想),活性基团宜多不宜少。
25.络合物与电镀的关系如何?
答:在电镀生产中,广泛使用络合物。随着无氰电镀新工艺的不断发展,为了提高镀层质量,选择、使用新的络合剂,显得尤为重要。必须指出,络离子在溶液中是分步离解的,络离子总的不稳常数等于它的分步离解常数的乘积,溶液的络合剂与金属离子之间存在一系列的“络合—离解平衡”。因而有各种不同配位数的络离子以不同的浓度同时存在于溶液之中。那么,在阴极还原中,究竟哪一种离子直接参加电极反应呢?计算证明:具有特征配位数的络离子(溶液中这种络离子的浓度最大)在电极上放电的可能性不大,而那些配位数较低的络离子(溶液中这种络离子的浓度适中)是电极上放电的主要离子。
26.什么叫阳极极化与阴极极化?
答:自流电通过阳极时,阳极电位偏离平衡电位而向正方向移动的现象,称为阳极极化。在某一电流密度下,阳极电位与平衡电位之差称为阳极过电位,通常用ΔФA表示。
直流电通过阴极时,阴极电位偏离平衡电位而向负方向移动的现象,称为阴极极化。在某一电流密度下,阴极电位ФK与平衡电位之差,称为阴极过电位,通常用ΔФK表示。
阳极极化和阴极极化对电流都起阻碍作用,所以有时也称为极化电阻。
27.什么叫极化曲线与极化度?
答:表示电极电位随着电流密度的变化而改变的关系曲线叫做极化曲线。一般以纵坐标表示电极电位,横坐标表示电流密度。图1所示是两条阴极极化曲线。
从曲线可以看出:随阴极电流密度的不断增大,阴极电位也不断变负。若阴极电流密度DK改变同一值ΔDK,曲线I和曲线II的ΔФK值有所不同。通常把ΔФK与ΔDK的比值称为阴极极化度,曲线愈陡,阴极极化度愈大。比较阴极极化度即可判断电镀溶液的分散能力和覆盖能力,提高极化度可提高镀液的这两种能力。
 
 
 
 
 
 
 
 
28.极化度与电镀有何关系?
答:极化度对镀层质量影响相当大,它直接影响到电流在阴极上的分布。若阴极极化度的值大,能使电流在阴极表面上的实际分布比初次分布更均匀,这表明电解液的分散能力和深镀能力好,从而可使镀层更均匀。为什么镀铬液有较大的阴极极化作用,而分散能力很差呢?原因就是镀铬液的阴极极化度很小。
29.利用哪些方法可以消除或降低不必要的阳极计划作用?
答:阳极极化会引起阳极的电化学钝化,致使阳极不能正常溶解。在生产中一般采用下列方法来消除或降低阳极极化作用:
(1)         加入适量的阳极活化剂(去极化剂)可防止阳极钝化,促使阳极正常溶解。例如在酸性镀镍溶液中加入氯化物,可起到消除或降低阳极极化的作用;
(2)         增大阳极面积,降低阳极电流密度。例如,在氰化镀锌中,若发生阳极钝化时,可通过增大阳极面积降低阳极电流密度来解决;
(3)         利用搅拌也可降低阳极极化作用。
30.什么叫金属的钝化现象?
答:金属的钝化现象可以分为化学钝化与电化学钝化两类。例如铁在稀硝酸中很快就溶解,但在浓硝酸中溶解现象就几乎完全停止了;铝在稀硝酸中很不稳定,但却可以用铝制容器来储存浓硝酸;碳钢在普通大气中很易生锈,但在钢中加入适量的铬镍合金组分后就成为“不锈钢”了。这些钝化现象叫化学钝化。另一种钝化现象是由于阳极极化引起的,叫做电化学钝化。大部分化学钝化现象事实上也是按照电化学机理进行的,因为化学钝化时也可以观察到电极电位显著的变化。铁在活化状态下的电位约为-0.5—-0.2伏,而在钝化状态下则为+0.5—+1伏。铬在活化状态下的电位为-0.6—-0.4伏,而在钝化状态下则为+0.8—+1伏。因此,钝化能使电极电位剧烈地向正方向移动,并使钝化了的金属的电位约等于那些贵重的金属(例如金和铂)的电位。
虽然钝性效应的出现是比较经常的并且也是非常明显的,但是直到目前为止尚无统一确切的解释。根据电化学腐蚀理论,钝性是由于阴极过程受阻滞而引起的金属或合金的高耐蚀状态(虽然从热力学观点看来,这些金属和合金是完全能够进行反应的)。也就是说,钝性是由于阳极过程控制的增加而引起的耐蚀状态。
31.什么叫电结晶?
答:电镀过程实质上就是金属的电结晶过程。也就是说在直流电的作用下,电解液中的金属离子(或络合金属离子)在阴极上得到电子后沉积出金属镀层的过程叫电结晶。电结晶的过程极其复杂,以水合金属离子放电结晶为例,可分为以下几个阶段:
(1)               物质迁移——溶液中的水合金属离子到达阴极表面(包括扩散、迁移、水化膜变形、脱水);
(2)               电荷迁移——金属离子在阴极表面与电子结合,还原成金属原子;
(3)               表面扩散——金属原子在电极表面扩散到达晶格位置(如弯折处);
(4)               参入晶格——金属原子排列组成一定晶格的金属晶体。
其中(3)、(4)两步为形成结晶的过程。可见,形成电镀层,包括物质迁移、电荷迁移、晶格化三个主要过程。
在形成金属晶体时又有同时进行的两个过程:晶核的生成与晶核的成长。这两个过程的速度决定着金属结晶的粗细程度。如果晶核的生成速度较快,而晶核生成后的成长速度较慢,则生成的晶核数目较多,晶粒较细。反之,晶粒就较粗。提高金属电结晶时的阴极极化作用,可以提高晶核的生成速度,有利于获得结晶细致的镀层。
32.电镀生产中如何提高阴极极化作用?
答:一般说来,电化学极化作用对于改善镀层质量起着很重要的作用,因此我们应尽可能想办法通过提高阴极的电化学极化作用来提高镀层的结晶细致程度。同时,往往通过提高阴极极化度,还可提高镀液的分散能力与深镀能力。在生产中,一般采取以下措施提高阴极极化作用:
(1)               加入络合剂。因为络离子较简单离子难于在阴极上还原,这就可使阴极积累较多的电子,从而使阴极极化值提高;
(2)               加入添加剂。添加剂吸附在阴极表面上,可减慢金属离子到达阴极表面的速度及金属离子和电子反应的速度,从而提高阴极极化作用;
(3)               提高阴极电流密度。在阴极极化作用随阴极电流密度的增大而增大的情况下,可用提高阴极电流密度的办法去提高阴极极化作用;
(4)               适当降低电解液温度。降低温度能提高络合剂的络合能力,减慢金属离子扩散到阴极表面的速度,从而提高阴极极化作用;
(5)               加入导电盐。在阴极极化度不为零的情况下,溶液导电性的提高可以促使电流在阴极表面更均匀地分布。
33.什么叫金属的化学腐蚀与电化学腐蚀?
答:金属与周围介质发生氧化作用而引起的腐蚀叫做化学腐蚀;金属和电解质溶液接触时,由于微电池和大电池作用而发生的腐蚀叫做电化学腐蚀。化学腐蚀时没有电流产生,电化学腐蚀时,介质与金属的作用的总反应分成两个在相当程度上独立地进行的过程(阳极过程与阴极过程)。在大多数实际情况下,电化学腐蚀常常以阳极和阴极过程在不同地区局部地进行为特征。
34.金属腐蚀与哪些主要因素有关?
答:与下列因素有关:
(1) 金属的本性、组成、加工特性、结构特点及表面状态等;
(2) 环境温度;
(3) 腐蚀介质的性质。
35.什么叫镀前处理?它主要包括哪些具体内容?
答:电镀、氧化、磷化等主要工序以前的一切加工处理和准备工作总称为镀前处理(或预处理)。镀前处理大致包括以下基本内容:除油、除锈、除氧化皮、浸蚀、酸洗、活化、磨光、抛光、滚光、喷砂、局部绝缘、清洗、预热以及加辅助电极和装挂等。
36.工件为什么必须经过严格的镀前处理后方能入槽电镀?
答:工件在加工后会存在着不同程度的毛刺,表面可能沾染油污,有的表面甚至已经严重锈蚀。这样就使工件表面呈现介电、疏松、钝态、电阻大等不良状况。如果不将这些东西清除干净,则会给整个电镀过程带来很大的障碍。它们会阻碍电流的通过,给电解液中金属离子的放电带来很大的阻力。同时,这些缺陷会降低镀层金属与基体金属间的结合力,甚至使工件局部或整个表面不能获得镀层,即使勉强获得镀层,也容易产生疏松、发花、起泡、蜕皮、不连续等疵病。而在装饰性镀层施镀前,必须使基体具有一定的光洁度,以期电镀后具有美丽的外观。
另外,工件上的油污、氧化物等杂质会污染电解液,增加电解液中的有害杂质,以致引起电解液不能正常工作甚至报废,造成不应有的损失。因此,镀层质量好坏与否,槽液是否容易维护,镀前处理是非常重要的一个环节。
37.钝化现象对镀层质量有什么危害?如何消除它?
答:若在工件如槽前(或入槽的一瞬间)发生了钝化现象,则势必严重地影响镀层与基体间的结合力,造成废品。例如:铝及铝合金,由于表面存在一层自然氧化膜,这是影响镀层结合力的主要因素,若不经特殊的镀前处理,根本不能顺利地进行电镀。无氰镀铜中普遍存在的问题,就是直接镀复时不能获得与钢铁基体结合强度良好的铜镀层。这主要是两种原因引起的:钢铁表面的活化(置换)和钝化。在通常情况下,镀层结合强度不良,是因为钢铁表面处于钝化状态。
目前用来消除钝化现象的方法主要有预浸、预镀(镍或铜)、电解活化、浸酸活化、带电入槽、适当冲击等方法。
38.什么叫磨光?
答:利用磨光轮上磨料的尖锐棱角来磨削工件表面,借以提高工件表面的平整程度和光洁度的过程,叫做磨光。
磨光主要是为了除去工件表面的毛刺和粗糙不平,除去某些机械缺陷。例如,通过磨光可除去工件表面的毛刺、划痕、腐蚀痕迹、焊渣、砂眼、气泡、氧化皮和锈迹等。
39.磨光轮一般是用什么材料制作的?
答:磨光轮一般用棉布或其它纤维布用粗线缝制而成。轮沿用粘结剂粘上磨料(金刚砂),烘干后即可使用。
40.工件上的油脂一般可分为哪两大类?这些油脂的物理性质如何?
答:工件上的油脂一般可分为可皂化性油脂和非皂化性油脂两大类。也可以说是分为动植物油和矿物油两大类。这些油脂都是有机化合物,大多数都是不溶解于水而溶于有机溶剂的。
41.工件除油的方法主要有哪几种?
答:根据油脂的类型和它们的性质,工件除油的方法主要有化学除油法、电解除油法、有机溶剂除油法和机械除油法等四大类。
42.什么叫化学除油?
答:在含碱的溶液中,借皂化和乳化作用去除工件表面油污的过程,叫做化学除油。
43.有色金属件和黑色金属件的化学除油工艺是否相同?有何不同?
答:有色金属件和黑色金属件的化学除油法是不太相同的。黑色金属的化学除油液中烧碱的浓度一般都在30-50克/升左右。而有色金属的化学除油液中一般都不加烧碱,即使个别的配方中有烧碱,也是少量的。因为烧碱对有色金属具有强的腐蚀作用。另外,除油液的温度也稍有差异,黑色金属除油时的温度比有色金属除油时的温度要高一些。
44.化学除油的原理是什么?
答:化学除油的原理是利用碱溶液对油脂的皂化作用除去可皂化性油脂,利用表面活性剂的乳化作用除去非皂化性油脂。
可皂化性油脂可与碱发生皂化反应,生成可溶性的肥皂和甘油,皂化反应方程式是:
        (C17H35COO)3C3H5+3NaOH=3C17H35COONa+C3H5(OH)3
非皂化性油脂主要是利用乳化作用将其去掉。工件进入除油液后,由于机械震动,表面的油膜破裂,而变成不连续的小油滴;溶液中乳化剂使油、固界面上的表面张力降低,结果油滴进入溶液;乳化剂的疏水基团和亲水基团将进入溶液中的小油滴包围起来,使油滴不能重新聚集沾污工件。这样就将油除去了。
45.钢铁件化学除油液中有哪些成分?它们的作用是什么?
答:氢氧化钠是强碱,具有很强的皂化能力,它可与工件上的动植物油反应,生成可溶性的肥皂和甘油而使工件上的动植物油除掉。
碳酸钠也具有一定的碱性,它在溶液中主要是起缓冲作用,因为它可与水反应生成NaOH和NaHCO3,使除油液保持足够的碱性。
磷酸钠主要起乳化作用。它很容易从工件表面洗净,同时能帮助水玻璃容易被水洗掉。
水玻璃具有很强的乳化作用,同时也具有一定的皂化能力。乳化剂的作用主要是降低油污和除油液之间的表面张力,并使油滴不能重新聚集。
46.钢铁件化学除油液中各成分的含量一般是多少?各成分含量对除油效果有何影响?
答:一般钢铁件化学除油液的配方是:
NaOH                            30-50克/升
Na2CO3                           20-60克/升
Na3PO4                           20-30克/升
水玻璃                            5-10克/升
OP乳化剂                         1-2克/升
温度                       80-90℃(或更高一点)
溶液中的NaOH含量太高时,所生成的肥皂难以溶解,将影响除油速度和效果。NaOH含量太低时,除油速度太慢。
碳酸钠含量太低时,溶液的PH值不稳定。
磷酸钠含量太低时,溶液中的水玻璃会粘附在工件上面洗不掉。残留在工件表面的水玻璃经酸洗后,会产生不溶性的硅胶而使镀层结合不牢。
OP乳化剂含量过高时,会因它不容易从零件上洗掉而影响镀层与基体的结合力;含量过低时,乳化作用不够强,油难以除净。
47.化学除油的速度主要与哪些因素有关?
答:化学除油的速度主要与工件上油脂的厚度、溶液的温度、溶液中各成分的含量、是否振动或抖动工件(或用喷射溶液除油)等都有关。
48.什么叫电解除油?电解除油有哪几种方法?
答:在含碱的溶液中,以工件作阳极或阴极在电流作用下清除工件表面油污的过程,叫做电解除油。电解除油一般分为阳极除油、阴极除油和联合除油三种方法。
49.电解除油的原理是什么?
答:电解除油是利用工件上析出的大量气体对油脂的机械搅拌、剥离和携带作用而将油污除掉的。讲得具体一点是:工件挂在碱性电解槽的阳极或阴极上时,电极的极化作用使油与液两相界面的表面张力降低。电解时,电极上析出的大量氢气泡或氧气泡,对工件上的油膜具有强烈的撕裂作用,使油膜迅速变为不连续的小珠滴,而气泡上升吸附一部分油滴,同时还起机械搅拌作用,使小油滴加速脱离工件表面在上述诸因素的共同作用下,工件上的油便被清除掉了。
电解除油的反应式如下:
阳极除油:4OHˉ—2e        O2↑+2H2O
阴极除油:2H++2e        H2↑
50.阳极除油和阴极除油的优缺点各是什么?
答:阳极除油的优点是:工件挂在阳极,电解时阳极放出的是氧气,因此工件没有产生氢脆的危险。同时,阳极除油还能除去工件上的残渣和某些金属杂质薄膜。缺点是除油速度比阴极除油低,一般有色金属不宜采用此法。此外,除油液中含有较多的氯离子时,钢铁件可能产生腐蚀现象。
阴极除油的优点是除油速度快,并且一般不会腐蚀工件。缺点是工件易因渗氢而产生氢脆。渗氢严重时,镀层可能要起泡蜕皮。溶液中含有铅、锡、锌等有色金属杂质时,零件上会产生成海绵状金属物质而影响镀层质量。
为了克服阳极除油和阴极除油各自的缺点,可以采用联合除油(先阴极后阳极)法。
51.电解除油的速度和效果主要与哪些因素有关?
答:主要与下列因素有关:
(1)               电解液中氢氧化钠的浓度。氢氧化钠有良好的导电能力,适当提高氢氧化钠的含量可提高除油速度,也可提高电流密度。氢氧化钠可使钢铁件表面生成一层钝化膜,防止工件受腐蚀,但对铜、锌、铝等有色金属有腐蚀作用。
(2)               电流密度。适当提高电流密度可加速除油,改善深孔件除油效果。但电流密度太高时,放出的气体多,气体跑出的流速大,致使大量气体庖厨液面造成碱雾而污染车间的空气,影响工人身体健康,并且会腐蚀工件。
(3)               溶液的温度。温度升高,电极反应活化能降低,反应速度加快,从而提高除油速度。但是,温度过高会造成能量消耗增多,污染空气,恶化劳动条件,加速工件腐蚀等。一般电解除油液的温度都应略低于化学除油液的温度。
52.电解除油时为什么有时可听到雷鸣般的爆破声?
答:在电解时,阳极放出大量的氧气,阴极放出大量的氢气。由于溶液内有乳化剂存在,液面大量的氢气和氧气的混合气体被泡沫覆盖着;在电极接触不良而产生火花时,氢气和氧气迅速化合,生成水蒸气并放出大量的热。这些水蒸气在极短时间内受热急剧膨胀,因而发生雷鸣爸的爆破声。
53.有机溶剂除油是怎么一回事?
答:有机溶剂除油是利用有机溶剂可将工件上的油溶解下来的原理来除油。这种方法一般只适应于形状特殊的工件、特大件、少批量高精度件的除油。
54.常用来除油的有机溶剂有哪些?操作时应注意些什么?
答:常用来除油的有机溶剂有汽油、煤油、苯类、酮类,以及某些氯化烷烃、烯烃等。因汽油、煤油、苯类、酮类都是易挥发、易燃品,操作时必须注意防火,并搞好通风、防爆等安全装置。
55.机械除油是怎么一回事?
答。机械除油就是用机械的方法擦试除油,主要用滚桶。工件装在滚桶内,随滚桶的旋转而互相摩擦,促使工件上的油污与滚桶内的药水或磨料加速作用而将油除掉。
 
七.浸  蚀
56.什么叫浸蚀?
答:利用化学或电化学方法来除去工件表面的锈皮和氧化膜,使工件表面处于活化状态的加工方法叫浸蚀。浸蚀是将工件置于腐蚀溶液(酸或碱)中进行的。浸蚀分为化学浸蚀和电化学浸蚀两种。
57.什么叫光亮浸蚀?
答:光亮浸蚀与化学抛光有何不同?提高工件的光泽程度的浸蚀工艺叫光亮浸蚀。光亮浸蚀与化学抛光没什么严格区别,只是化学抛光要求光亮程度高一些而已。一般化学抛光的溶液都能用来进行同种金属的光亮浸蚀。
58.什么叫强浸蚀?
答:除去零件表面的氧化皮或表面疏松、硬化、脱碳等的浸蚀叫做强浸蚀。
59.什么叫弱浸蚀?弱浸蚀的目的是什么?
答:为了清除零件在运转或短时间保存过程中所生成的极薄氧化膜,使零件表面进一步活化的浸蚀工艺叫做弱浸蚀。
弱浸蚀的目的是为了使零件呈现出基体金属的晶体结构,提高和保证镀层与基体金属之间,或镀层与镀层之间的结合力。
60.金属件的浸蚀液主要是由什么组成的?
答:金属件的浸蚀液主要由各种酸组成。而锌、铝等两性金属件的浸蚀液主要由碱液组成。
61.电镀生产中一般常用的浸蚀剂主要有哪些?
答:电镀生产中一般常用的浸蚀剂重要有硫酸、盐酸、硝酸、铬酸、磷酸、氢氟酸,以及氰化钠、硫酸钠等。
62.什么叫缓蚀剂?电镀生产中常用的缓蚀剂主要有哪些?
答:少量添加在浸蚀溶液中能起到减少金属基体的溶解,防止工件发生过腐蚀和氢脆作用的物质叫做缓蚀剂。电镀生产中常用的缓蚀剂是:用语硫酸的有若丁、硫脲等;用于盐酸的有甲醛、乌洛托品(六次甲基四胺)等;用于硝酸的分两种情况,即清洗钢铁件时用硫化钠、尿素等,清洗铜件时用草酸、甲酸、甘油、过氧化氢、柠檬酸等;用于盐酸和氢氟酸混合酸洗液中的有嘧啶、六次甲基四胺、若丁等。
63.缓蚀剂的作用原理是什么?
答:缓蚀剂可被纯净的金属表面吸附,改变金属和溶液界面的双电层,使氢离子放电受到阻碍,从而能隔离酸液对金属的腐蚀。而缓蚀剂不会在金属的氧化物上吸附,故对除氧化物(除锈)的过程和除锈的速度没有影响。这样就起到了减少金属基体的溶解和防止零件氢脆的作用。
64.硫酸溶液对钢铁件的浸蚀效果与哪些因素有关?
答:硫酸溶液对钢铁零件的浸蚀效果与下列因素有关:
(1)               溶液的温度。提高温度,可大大提高浸蚀速度。在常温下,硫酸溶液的浸蚀能力较弱。但温度太高时会使零件发生过腐蚀和产生氢脆。一般,温度不得超过60℃。
(2)               溶液的浓度。溶液的浓度在25%以下的范围内,浓度高一点,浸蚀速度快一点。而在25%以上时,浓度越高,铁的氧化物越不易溶解。
(3)               是否加入缓蚀剂。不加入缓蚀剂会使零件产生腐蚀或氢脆,加入缓蚀剂可防止或减轻上述缺陷。
   钢铁件在硫酸浸蚀液中的反应式如下:
FeO+H2SO4=FeSO4+H2O
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+4H2O
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
65.钢铁件的强浸蚀液用硫酸好,还是用盐酸好?
答:钢铁零件的强浸蚀液用盐酸为好,原因有:
(1)               盐酸在常温下就具有较强的浸蚀能力,而硫酸需在50℃左右才具有这种能力;
(2)               盐酸对钢铁基体溶解缓慢,不易使工件发生过腐蚀和产生氢脆;
(3)               盐酸浸蚀后,工件表面残渣较少,质量较高;而硫酸浸蚀过程中积累的铁盐会降低它的浸蚀能力,因此会增加工件表面的残渣,使浸蚀质量降低;
(4)               盐酸的浸蚀能力与浓度成正比,而硫酸的浸蚀能力受到浓度限制。
盐酸的缺点是:易挥发、污染空气、腐蚀设备。
66.铜和铜合金件的化学浸蚀工艺通常应如何进行?
答:铜和铜合金件的化学浸蚀工艺通常是先经预浸蚀,然后在进行光亮浸蚀(出光)。
预浸蚀可单独用硫酸,也可单独用盐酸,还可用硫酸-盐酸浸蚀液。
光亮浸蚀液可用浓硝酸加少量氯化钠作缓蚀剂,也可用硝酸-硫酸混合液。
67.镁和镁合金件浸蚀操作时,应注意哪些事项?
答:操作要迅速,浸蚀后的零件,必须迅速转入下道工序,否则极易发生腐蚀。浸蚀用的挂具、盛具,最好用镁合金、镁铝合金制作,或将其接触零件的部分,用绝缘材料与零件隔离。零件也不应与金属槽壁相接触,以避免产生接触腐蚀。
68.不锈钢和耐热钢的氧化皮中主要成分是什么?
答:除去这些氧化皮,这层氧化皮的主要成分是氧化铬、氧化镍和氧化铬。要除去这层氧化皮,应经过松动氧化皮、浸蚀和清除零件表面的浸蚀残渣等三道主要工序。不首先经过松动氧化皮工序的话,即使浸蚀的时间很长,也难以除去它,而且会使基体金属受到腐蚀。因为这层氧化皮又厚又紧密。
69.用什么方法来松动不锈钢和耐热钢的氧化皮?
答:不锈钢和耐热钢氧化皮的松动有如下几种方法:
(1)               用700克/升的氢氧化钠溶液,加热到145℃左右,以工件作阳极,用10安/分米2的电流密度,电解10分钟左右;
(2)               用700克/升的氢氧化钠,200克/升的硫酸钠溶液,加热到145℃左右,浸泡一个小时;
(3)               用110克/升的硝酸,在室温下浸泡一个小时左右。
70.经酸洗(或浸蚀)后的工件,若不能马上进入下道工序时,应如何处理?
答:经酸洗或浸蚀后的工件,若不能马上转入下道工序时,应进行工序间防锈处理。因为经酸洗后的零件表面,完全处于活化状态,更加容易生锈和受腐蚀。若不能进行工件间防锈处理的话,工件将再次锈蚀,而影响电镀质量。
钢铁件工序间的防锈,可在60克/升的亚硝酸钠、5克/升的碳酸钠、25克/升六次甲基四胺配制成的溶液中浸泡10秒钟左右,铜、铜合金件的工序间防锈,可在5克/升的硫酸钠、45克/升的重铬酸钾配置成溶液中浸泡10秒钟。
71.什么叫电解浸蚀?它的原理是什么?
答:将工件挂在阳极上,利用电镀的方法在浸蚀溶液中通过电浸蚀的过程叫电解浸蚀。电解浸蚀利用电解的原理:电极上产生的氢气和氧气对工件表面的氧化皮有强烈的撕烈作用和剥蚀作用,而阴极上产生的氢则有还原作用。
72.阳极浸蚀和阴极浸蚀各具有哪些优缺点?
答:阳极浸蚀虽然不会使工件产生氢脆现象,但速度慢,对基体金属有腐蚀作用,只适用于薄氧化皮工件。阴极浸蚀不会使工件产生过腐蚀,速度快,也可适用于厚层氧化皮工件,但有使工件产生渗氢的缺点。
73.钢铁件电化学浸蚀液的成分是什么?工艺规范如何?
答:钢铁件的电化学浸蚀液可用200~250克/升的硫酸溶液。工艺规范是:电流密度5~10安/分米2;电解液温度50℃左右,通电时间15~20分钟。
74.工件除锈的方法有哪几种?
答:工件除锈的方法有机械法,化学法和电化学法三种。
75.电镀具备的条件是什么?
答:电镀必备的条件有:外加直接电源和由特定电解液(叫做镀液)和特定金属阳极组成的电解装置。
76.什么叫镀液的分散能力?
答:能使镀层金属在工件凹凸不平的表面上均匀沉积的能力叫镀液饿分散能力。换句话说,分散能力是指溶液所具有的使镀件表面镀层厚度均匀分布的能力,也叫均镀能力。
77.什么叫镀液的覆盖能力?
答:使零件深凹处镀上镀层的能力叫覆盖能力,或叫深镀能力,是用来说明电镀溶液使镀层在工件表面完整分布的一个概念。
78.分散能力与覆盖能力之间有何联系与区别?
答:一般说来,凡分散能力好的,覆盖能力也好,分散能力差的,覆盖能力也一定差。但是,覆盖能力好的饿,分散能力不一定好。
分散能力只是用来说明镀液使工件表面各部分镀层厚度均匀程度如何的一个概念,而深镀能力是用来说明镀液使工件的深凹处(如管形件的内壁)镀上镀层的程度如何的一个概念,而不考虑镀层厚度是否均匀这一因素。这就是分散能力与覆盖能力的区别之处。
79.改善镀液的分散能力和覆盖能力有何意义?
答:金属镀层在工件上的分布是否均匀,镀层是否完整,这是决定镀层质量好坏的一个重要因素。厚薄均匀完整性的镀层,防护性能较好;而均匀不一,厚薄相差较大或者镀层不连续、完整性较差的镀层,防护性能较差。所以,改善镀液的分散能力和覆盖能力,是直接关系到电镀产品质量好坏的关键问题。
80.影响分散能力和覆盖能力的主要因素有哪些?
答:影响分散能力和覆盖能力的主要因素如下:
(1)       电镀槽的几何状态、电极的形状和大小、电极的距离、电极在槽中的装挂方式等几何因素;
(2)       基体金属的表面状况、开电方式、氢在基体金属上过电位的大小等;
(3)       阴极上的电流效率;
(4)       镀液的电导率;
(5)       阴极极化度。
81.如何提高镀液的分散能力和覆盖能力?
答:采用如下措施可提高镀液的饿分散能力和覆盖能力:
(1)       合理装挂工件,使其处于最佳的电流分布状态下同时尽量避免折出的气体停留在工件的言孔或低洼处;
(2)       采用短时间的冲击电流,改善基体金属的表面状况,提高氢在基体金属上的过电位;
(3)       尽可能改善电极和电镀槽的几何形状,合理的调节电极之间的距离;
(4)       给工件加辅助极来改善电流分布;
(5)       改善阴极电流效率。
82.镀液中的电力线是什么?
答:电镀溶液中正负离子在外电场作用下作定向移动的轨道叫电力线。
83.什么叫尖端效应?
答:在工件或极板(总称电极)的边缘和尖端,往往聚集着较多的电力线。这种现象叫尖端效应或叫边缘效应。
84.尖端效应对电镀有何影响?
答:当工艺规范控制不严时,尖端效应往往会使产品的尖端或边缘产生镀层加厚、毛刺,或者烧焦等现象。因此,我们应当尽量清除或控制尖端效应的影响,以保证产品质量。
85.如何减少或消除尖端效应,在实际操作时要根据不同的情况采取不同的措施;控制电流密度;调节镀液成分;添加合适的添加剂;改变镀液的PH植;给工件加辅助极;调节阴阳极间距离;改变阳极和电镀槽的几何形状;改变工件的悬挂方式和位置等。
86.什么叫冲击电流?
答:在电镀开始时,用比正常电流密度大2~3倍的电流密度对工件进行短时间的冲击电镀所使用的电流叫冲击电流。
87.使用冲击电流进行电镀有什么好处?
答:使用冲击电流可使零件表面的化学活性均匀,并能很快地先镀上一薄层氢过电位较大的镀层金属,从而提高分散能力与覆盖能力,避免在使用正常平均电流密度时小电流密度处镀不上镀层

 

相关新闻

01-19

锌压铸件浸锡工艺

使用本工艺的生产成本只有其它高氰Cu-Sn工艺的50%左右,效果良好。
01-19

快速出光镍铁合金电镀工艺

一般装饰性电镀主要追求漂亮的表面镀层外观,尤其是装饰性镀镍-铬。这些只追求外观的装饰性电镀产品对盐雾要求不高,如办公用品的桌椅,伞杆、低档自行车、电瓶车手把、钢圈等。为此许多装饰性电镀企业希望能采用较小的成本,简单直接获取最好的外观。近年来快出光镍工艺被广泛使用。快出光镍工艺一般为除油除锈后稀酸活化后镀5-8分钟快速出光镍再镀0.5到1分钟左右镍封,最后套铬即可。该工艺关键是采用快速出光镍光亮剂到达光亮效果,该工艺适用于环形自动线生产,具有工艺简单、投资小、产量大的特点。而快速出光镍光亮剂的出现得益于近年来国内外各类新型镀镍中间体的产生。但铁件镀镍工艺特别是镀管状铁件是存在一个缺点:抗铁离子能力差,产品表面易产生毛刺,溶液处理周期短等现象。
01-19

塑料电镀工艺是如何华丽转身的?

塑料电镀是指用化学镀和电镀的方法在塑料表面涂覆金属镀层的加工工艺。塑料制品经过电镀金属层后,保留了塑件质轻、价廉、生产效率高的特点;并且具有了金属外观、导电、导热抗老化性能,因此塑料电镀已广泛应用于电子、光学仪器、机床按钮和轻工产品等各方面。塑料电镀是现代加工工艺中典型的新材料和新工艺结合的技术,它拓宽了传统电镀的应用范围,为电镀行业的发展开辟了全新的领域,堪称传统电镀工艺的一次“华丽大转身”,具有广阔的市场前景。