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金属电镀的电流效率理论技术

放大字体  缩小字体发布日期:2012-09-25  浏览次数:651
核心提示:金属电镀的电流效率理论上是100%,但是实际上大于90%就认为满意。如果大量释放氢,效率会显著降低.对于铬,能降低10%,对于铑大约降低50%。因此,在电镀工艺中,阴极电流效率是必须考虑的一个重要的经济问题。
 

金属电镀的电流效率理论上是100%,但是实际上大于90%就认为满意。如果大量释放氢,效率会显著降低.对于铬,能降低10%,对于铑大约降低50%。因此,在电镀工艺中,阴极电流效率是必须考虑的一个重要的经济问题。

当电位加到处在电解质中的金属电极上时,指示电极反应速率的电流未必立刻产生.只有当电位升到某一关键电位—放电电位时,电流才开始迅速增加,电极开始放电.反应明显的惰性是由于活性极化.活性极化大小可用超电位刀。来描写.一旦放电开始,比较小的电位变化就产生一个大的电流变化.放电电位值表示放电过程的特征.电极反应只有在金属表面缺少离子时,才会受到抑制,这通常是由于离子以溶液中所允许的扩散速度放电所致,这时的电流称饱和电流,也叫扩散电流,是由浓差极化造成的.浓差极化大小用浓差超电位n。表示。

极化作用的类型可以通过极化曲线形状辨别极化曲线实际上是叠加的。例如,如果在溶液中存在两种金属离子,如Cu'+和Zns*,把两个单个离子的极化曲线盛加。就成该溶浓的极化曲线,实验证明,塌在锌之前沉积,而只有当铜离子耗尽或电极电位升到足够高时,锌才被电沉积.活化超电位一般遵循塔菲尔(Tafel)定律:;1111=a一blogia和b的值是每个电极过程特有的,通常情况下b=0.12V ,交换电流密度z0*在可逆电位时所通过的电流,对于各种金属;o从1。一A/cm,到1。一”A/cm,各不相等。从简单离子溶液中进行阴极沉积,几乎没有活性极化作用,因此B/1袖线很平坦。从络合离子磨液中沉积,极化作用明显得多,E/1曲线陡峭得多。如果结合1.3.1节所论述的甩位改变,把主要影响表示,图中比较了用于镀铜的硫酸盐溶液、焦碑酸盐落液和氛化物溶液.高度极化或超电位大的一个重要结果是从络合物溶浪中产生的电镀比较平整,更适合于光亮工艺,并提供良好的金属分布特征和分散能力。

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