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镍铁合金镀液的性能:阴极电流效率

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-20  浏览次数:876

   (1)阴极电流效率的意义

   流过镀槽的总电量Q与沉积金属所用电量Q1的百分比ηK:

   根据法拉第第一定律,电流通过电解液时,电极上理论析出物质m与通过电量Q成正比。

   阴极电流效率可用下式表示.式中m1—实际析出物质量。

(2)阴极电流密度的测试①库仑计法 把库仑计和待测镀槽串联在线路。通过待测槽

总电量就是通过库仑计总电量Q=m0/Mo(优。是库仑计阴极上沉积金属质量,M0是库仑计沉积金属的原子量/原子价数,又称电

   ②安培小时法 直接用流过电解池的电流J乘以通电时间h计算通过电解池的电量,即:   

   Q=It

   根据法拉第第一定律:电极上通过1A·h电量理论析出量k与电化当量。   

金属理论析出量m=RQ=Rit

根据法拉第第二定律,

式中M-物质的原子量/原子价,g。则

      

   只要测出阴极上沉积出的实际金属量,并测出通电安培量,和通电时间t,即可计算出阴极电流效率ηK。

   ③镍铁合金阴极电流效率的计算 采用铜库仑计,并分析出镀层中镍和铁的质量各为WNi和WFe,和铜库仑中铜的质量WCu。

   合金电流效率仉计算公式:

   式中,1.095g/A·h、1.0416g/A·h,1.186g/(A·h)分别为镍、铁、铜(Ni2+、Fez+、Cu2+)的电化当量。

(3)BNF型镀液的阴极电流效率(表1[11])从表l可见:

表1BNF型镍铁合金镀液的电流效率讯

电流密度/(A/dm2)

镀液类型

阴极增重/g

WNi/g

WFe/g

 

电流效率/%

平均值/%

 

铜库仑计

0.6546

 

 

 

 

2

低铁

0.5601

0.5515

0,4945

0.4868

0.0575

0.0566

91.8Z

90.40

91.11

高铁

0.5449

0.3653

0.1785

91.49

91.49

 

铜库仑计

1.0454

 

 

 

 

 

低铁

0.9048

0.8997

0.8239

0.8193

0.0746

0.0742

93.49

92.97

 

93.32

3

高铁

0.8844

0.8892

0.6427

0.6462

0.2408

0.2421

92.82

93.32

93.04

OXY公司

 

低铁

0.5195

0.4621

0.0399

 

93.73

高铁

0.5073

0.3819

0.1154

 

93.26

 

铜库仑计

1.3361

 

 

 

 

3.6

低铁

1.1620

1.0823

0.0867

95.12

95.12

高铁

1.1639

0.8725

0.2907

95.50

95.50

注:工作条件为pH=3.0,温度60℃,阴极移动,时间30min。

   ①镍铁合金镀液阴极电流效率随电流密度的升高而增加;

②0xY公司镍铁合金镀液电流效率与BNF型镀液的相近。

(4)ABSB型镍铁合金镀液阴极电流效率

当电流密度3A/dm2,电镀30min时,根据分析结果,按合金镀层中镍65%、铁35%计算,阴极电流效率平均在96%以上[12]。

(5)791型镍铁合金镀液阴极电流效率采用铜库仑计测定,以5cm×5cm铜片作阴极镀件,在工艺条件下电镀,测定结果见表2[17]。

表2型镍铁合金镀液阴极电流效率

   序号

   1

   2

   3

   平均

   ηK

   95.2

   94.8

   95.2

   95.1

计算公式:

式中a—阴极镀层增重;

      b—铜库仑计阴极增重;

  1.186—铜电化当量;

      R—镍铁镀层电化当量。

参考文献

   11邝少林,洪春,费细健,徐善清。蔡泉井,潘献辉,程林宜,郗晓林.BNF体系全

   光亮、高整平、低浓度的双层镍铁合金电镀的研究.湖南大学科研处,1986

   14秦宝兴,谭英琼,李学彬.电镀镍铁合金添加剂的研究.上海电镀,l984,2:2~

10

 12左正忠,黄清安,蔡乃才,陈环钗。曾福生,宋毓秀,王守琴,高立新.以ABSB

   为光亮剂的抗坏血酸体系电镀光亮镍铁合金.材料保护,1983,3:7~12

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