表面科学与技术课件5第五章电镀.pdf

什么是电镀？ 电镀(electro ting)是一种用电化学方法在镀件表 面上沉积所需形态的金属覆层工艺。 电极(electrode) 3 直流电通过两电极及两极间含金 属离子的电解液时，电镀液中的 阴、阳离子受到电场作用，发生 有规则的移动，阴离子移向阳极， 阳离子移向阴极，这种现象叫 “电迁移”。此时， 金属离子在 阴极上还原沉积成镀层，而阳极 氧化将金属转移为离子。 溶液中离子的移动除电迁移外， 还可以通过对流和扩散迁移 电镀装置的组成： ⚫a.外电路——供给电能的直流电源和联接电极的导线； ⚫b.能传导电流并具有一定组成的电镀溶液； ⚫c.与电镀液相接触的两个电极。其中在电流通过电镀溶液时，阳极 发生氧化反应，阴极(镀件) 发生还原反应。 三个组成部分相互联系， 4 直流电源 电镀过程示意图 + - 电流计 A V 电压计 + - + 导电杆 挂架 氢气气泡 阳极袋 氧气气泡 Cu 2+ 阳极 阳极 Cu Cu 2+ 阳极泥 镀液 工件(阴极) 空气搅拌 空气气泡 加热管 5 电镀时的电极反应：以镀镍为例 • 将零件浸入含有镍盐(如NiSO )的溶液中作为阴极，金属镍板作为 4 阳极，接通直流电源后，就会在零件上沉积出金属镍镀层。 在阴极上，发生镍离子得到电子还原为金属镍的反应，反应式为： Ni2+ ＋2e- ＝Ni 这是主要反应。同时，还有氢离子还原为氢的副反应： 2H+ ＋2e- ＝H  2 这是在电镀过程中不希望发生，但却又避免不了的反应。 在镍阳极上发生金属镍失去电子变为镍离子的氧化反应： + - Ni ＝Ni2 ＋2e 有时还可能有如下的副反