簡單來說,電鍍指藉助外界直流電的作用,在溶液中進行電解反應,使導電體例如金屬的表面沉積一金屬或合金層。我們以硫酸銅鍍浴作例子:硫酸銅鍍液主要有硫酸銅、硫酸和水,甚至也有其它新增劑。硫酸銅是銅離子(Cu2+)的來源,當溶解於水中會離解出銅離子,銅離子會在陰極(工件)還原(得到電子)沈積成金屬銅。這個沉積過程會受鍍浴的狀況如銅離子濃度、酸鹼度(pH)、溫度、攪拌、電流、新增劑等影響。陰極主要反應:Cu2+(aq)+2e-→Cu(s)電鍍過程浴中的銅離子濃度因消耗而下降,影響沉積過程。面對這個問題,可以兩個方法解決:
1.在浴中新增硫酸銅;
2.用銅作陽極。新增硫酸銅方法比較麻煩,又要分析又要計算。用銅作陽極比較簡單。陽極的作用主要是導體,將電路迴路接通。但銅作陽極還有另一功能,是氧化(失去電子)溶解成銅離子,補充銅離子的消耗。陽極主要反應:Cu(s)→Cu2+(aq)+2e-由於整個鍍液主要有水,也會發生水電解產生氫氣(在陰極)和氧氣(在陽極)的副反應陰極副反應:2H3O+(aq)+2e-→H2(g)+2H2O(l)陽極副反應:6H2O(l)→O2(g)+4H3O+(aq)+4e-結果,工件的表面上覆蓋了一層金屬銅。這是一個典型鍍浴的機理,但實際的情況是十分複雜。自催化鍍及浸漬鍍。
簡單來說,電鍍指藉助外界直流電的作用,在溶液中進行電解反應,使導電體例如金屬的表面沉積一金屬或合金層。我們以硫酸銅鍍浴作例子:硫酸銅鍍液主要有硫酸銅、硫酸和水,甚至也有其它新增劑。硫酸銅是銅離子(Cu2+)的來源,當溶解於水中會離解出銅離子,銅離子會在陰極(工件)還原(得到電子)沈積成金屬銅。這個沉積過程會受鍍浴的狀況如銅離子濃度、酸鹼度(pH)、溫度、攪拌、電流、新增劑等影響。陰極主要反應:Cu2+(aq)+2e-→Cu(s)電鍍過程浴中的銅離子濃度因消耗而下降,影響沉積過程。面對這個問題,可以兩個方法解決:
1.在浴中新增硫酸銅;
2.用銅作陽極。新增硫酸銅方法比較麻煩,又要分析又要計算。用銅作陽極比較簡單。陽極的作用主要是導體,將電路迴路接通。但銅作陽極還有另一功能,是氧化(失去電子)溶解成銅離子,補充銅離子的消耗。陽極主要反應:Cu(s)→Cu2+(aq)+2e-由於整個鍍液主要有水,也會發生水電解產生氫氣(在陰極)和氧氣(在陽極)的副反應陰極副反應:2H3O+(aq)+2e-→H2(g)+2H2O(l)陽極副反應:6H2O(l)→O2(g)+4H3O+(aq)+4e-結果,工件的表面上覆蓋了一層金屬銅。這是一個典型鍍浴的機理,但實際的情況是十分複雜。自催化鍍及浸漬鍍。