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電鍍設備談談電鍍添加劑作用及(jí)機理
電鍍設備(bèi)電鍍的(de)發生不但讓金屬不易腐蝕,塑料(liào)製品更耐用,而且讓這些製品的外表也更為美觀,也正因為電鍍產品具有的這些優良性能,周圍,電鍍產(chǎn)品幾乎(hū)隨處(chù)可見。電鍍(dù)是一種普遍應用於農業、工業、科技、交通(tōng)、電子等各個行業以及日常生活用品中的科學工藝。人們(men)觀念中,好的電鍍產品應該是外表光滑潤澤,表層均(jun1)勻細膩(nì),使用不褪色、不(bú)鏽蝕、不易剝落。為了提高電鍍產品的性能和美觀程度,進行電鍍的時候,經常需要加入一些添加劑提高產品的光滑度和(hé)光澤。
比如鍍鋅產品中,會經常使用到藍(lán)鋅(xīn)鈍化液、彩鋅鈍化液、黑(hēi)色鈍化液等,鍍鋅鈍化液的(de)作用顧名思義也是讓產品不易與空氣中的氧(yǎng)氣發生(shēng)作用,起到阻止氧化的效果。使用藍鋅鈍化液的添加增加了電鍍件(jiàn)的藍色亮光,而且,也(yě)讓電鍍產品(pǐn)的亮光更為均勻,提升產品的(de)檔次(cì),當然對(duì)於增加電鍍膜的堅固性和耐腐蝕(shí)性也起(qǐ)到一定的作用,同時還(hái)會增(zēng)加產品(pǐn)抗擊碰撞能力。彩鋅鈍化液,會增加鍍鋅層的光澤度,產品增加了耐腐蝕(shí)性,不容易刮花,不容易脫色,而且在鍍鋅件(jiàn)的色澤上也感(gǎn)覺更(gèng)加豔麗。黑(hēi)色鈍(dùn)化液就是產品外表(biǎo)形成一層黑色維護膜,產品(pǐn)外觀上看起來更(gèng)加(jiā)高貴典雅。當然這些電鍍添加劑對操作的要求也是很高的溶液的溫度、濃度、PH都會影響到電鍍效果,操作過程中需要頻繁地進行調整並(bìng)且嚴格遵守操作規程。
電鍍設備廠家添加劑包括有機添加劑(如鍍鎳用的香豆素等)和無機添加劑(如鍍銅用的鎘鹽)兩大類。早(zǎo)期(qī)所用的電鍍添(tiān)加劑大多數為無機鹽類,隨後有機物才逐漸在電鍍添加劑的行列中取得了(le)主導地位(wèi)。按(àn)功能分類,電鍍(dù)添加劑可分為整(zhěng)平劑(jì)、光亮(liàng)劑、潤濕劑和應力消除劑等。不同功能(néng)的添加劑一般具有不同的結構特點和作用機理,但多功能的添加劑也較常(cháng)見,例如糖精既可作為鍍鎳光亮劑,又是(shì)常用的應力消除劑;並且不同功能的添加劑也有可能遵(zūn)循(xún)同一作用機理。
電鍍添加劑的作用機理金屬的電沉積過程(chéng)是分步進行(háng)的:首先是電活性物質粒子遷移至陰極附近的外赫姆霍茲層(céng),進行電吸附,然(rán)後,陰極電荷傳送至電極上吸附的局部去溶劑(jì)化離(lí)子或簡(jiǎn)單離子,形(xíng)成吸附原子,最(zuì)後,吸附原子在(zài)電極外表上(shàng)遷移(yí),直到並入晶格。上述的第一個過程都產生一定的過電位(分別為遷移過電位、
電鍍設備(bèi)活化過電位和(hé)電結晶過電(diàn)位)隻有(yǒu)在一定的過電位下,金屬的電堆積過程才具有足夠高的晶粒成核(hé)速率(lǜ)、中(zhōng)等電荷(hé)遷移速(sù)率及提足夠高的結晶過電位,從而保證鍍層(céng)平整致密光澤、與基體資料結合牢固。而恰當的電鍍添加劑能夠提高金屬(shǔ)電沉積的過電位,為鍍層質量提供有(yǒu)力的保證。擴(kuò)散控製機理大多數情(qíng)況下,添加劑向陰極的擴散(而不是金屬離子的(de)擴散)決定著金屬的電沉積速(sù)率。這是因(yīn)為金屬離子的(de)濃度一般為添加劑濃度的(de)100105倍,對金屬離子而言,電極反應的電流密度遠遠低於其極限電流密度(dù)。
電鍍設(shè)備添加劑擴散控製情況下,大多(duō)數添加劑粒子擴散並(bìng)吸附在電極(jí)外(wài)表張(zhāng)力較大的凸突處、活(huó)性部位(wèi)及特殊的晶麵上,致使電極外表吸附原子遷移到電(diàn)極外表凸(tū)起處(chù)並進入晶格,從而起到整平(píng)光亮作用。非擴散(sàn)控製機理根據電鍍中占統(tǒng)治(zhì)地位的非(fēi)擴散因素,可將添加劑的非擴散控製機理分為電吸附機理、絡合物生成機理(包括離子橋機理)離子(zǐ)對機理、改變赫姆(mǔ)霍茲電位機理、改變電(diàn)極外表張力機理等多種。