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电镀阳极简介

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阳极对于维持和保证正常的电沉积过程十分重要。虽然镀层并非沉积在阳极上,但阳极的正常溶解直接影响镀液的物料平衡,并使包括镀液的电流效率、分散能力等指标得以保持正常。

一般镀液多采用溶解性的阳极,只有少数的镀液如镀铬等除外。这些镀液因为使用溶解性阳极时无法使镀液均衡,所以用不溶的阳极而采用添加镀液组分的方法来调整。比较理想的溶解性阳极应具有下述基本特性。

1、只有电流通过时才溶解,并且溶解均匀。因为溶解的量应与阴极的镀出量协调,所以不应浸入槽内便自发地产生化学溶解。溶解如果不均匀不仅浪费而且会起灰、掉块,从而污染槽液,并使镀件的电流分布受到影响。

2、表面不易钝化、不产生挂灰、容许的极限电流密度较高,而溶解时的电流效率不低。钝化的阳极不仅无法溶解以提供补充溶液的金属离子,而且容易产生气体。这些气体往往有毒性或刺激性,也有可能构成易燃易爆的混合物。阳极不溶也易改变镀液的其他状态,例如() 值等,脱落的钝化膜也易引起镀液污染。

3 、成本低、易得并遵循合适的制备方法。例如铸造的金属阳极因为粗晶和夹杂会使溶解不均匀,纯度低的阳极将使镀液污染。纯度较高并经碾轧的阳极较好。因此像呈脆性的工业纯铬便很难做实用的阳极。

为了保持镀液内金属离子浓度的稳定,阴极和阳极的电流效率应当接近。为了达到这个目的,阳极的电流密度也要控制使之适当。阳极的工作状态有如金属腐蚀过程,用恒电位或恒电流测定可以得出其活化钝化转变生产中常会遇到阳极溶解过快的情况,为了减少由此在镀液内已富集的金属离子,可以适当地将可溶与不溶阳极并用。只要调节得当,可以保持镀液的均衡。有些阳极须保持一定程度的钝性,或者保持一层表面膜。锡阳极常用这样的办法来避免镀液进入高价的锡离子完全不溶性的阳极。如镀铬用的铅阳极,为了防止过分腐蚀,常使其形成表面上保护性的氧化膜。例如在稀硫酸中大电流下10-50A/dm3,进行阳极处理以形成-./,膜层。铅中加入6%-8%的锑、银或锡有助于稳定这种膜层,并能增加铅的强度而更方便操作。

用不溶解性的筐架盛放球状或块状金属做阳极是比较流行的方法。这种阳极溶解相对比较均匀而且残料较少,也方便补添。钛制筐架最为常用。为了防止阳极表面溶解时脱下的碎粒或者掉下挂灰,通常都在阳极外罩以纤维材料的编织袋,包括布袋、尼龙袋等。也有少数情况将镀槽制成间隔而用阳极袋材料将阴阳极区隔开。

不同的镀液和阳极配合时有不同的行为,在研发新镀液时要细致考虑。


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