電鍍基礎(chǔ)知識培訓(xùn)教材.doc

《電鍍基礎(chǔ)知識培訓(xùn)教材.doc》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、編輯：上海新陽電子化學(xué)有限公司編制日期；2004-03-20修正日期：2007-01-25版本:第二版狀態(tài)：機(jī)密目錄2.3.4.5.6.7.8.9.什么叫電鍍電鍍電路和電極反應(yīng)以電鍍錫為例用電鍍電路解釋電鍍過程電流效率絡(luò)合物的配位理論和添加劑的表面吸附理論應(yīng)用微電子電鍍技術(shù)的特點(diǎn)電鍍過程三部曲和電鍍王序功能去除塑封體溢料工藝流程電鍍工藝流程10.電鍍線的技術(shù)管理11?生產(chǎn)線平時維護(hù)要點(diǎn)12赫爾槽試驗和赫爾片說明13.對某些鍍層弊病的描述及原因14.電功設(shè)計公式15.電鍍重要參數(shù)的計算公式電鍍電路探陽極反應(yīng)：M-ne->M+n（主反應(yīng)）一、什么叫電鍍1.模擬說法：把一種

2、金屬通過某種手段和方法包封到另一種金屬表面上去的過程稱為電鍍。2.電鍍的硬件說法：實現(xiàn)電鍍過程必須有五個硬件，即（1）直流電源；（2）鍍槽（3）含電鍍金屬的離子的藥水；（4）陽極（要電鍍的金屬）和陰極（加工的工件）；（5）導(dǎo)電棒、電纜、掛架等。把五種硬件組合成電鍍電路。開通電源后就能把電鍍金屬包封到工件上（陰極上）去，稱為電鍍。3.電化學(xué)說法：以電化學(xué)氧化還原理論為基礎(chǔ)把一種金屬包封到另一種金屬表面上去的過程稱之為電鍍。二、電鍍電路和電極反應(yīng)把電鍍的五種硬件有機(jī)的組合連通起來就稱為電鍍電路。（見圖）%1E—直流電源R—電流電壓調(diào)制/丄一電流流動的方向e電子流動的方向A

3、—電流顯示V—電壓顯示%1鍍槽%1藥水%1陰陽極%1連接導(dǎo)線、電排、電纜等電極反應(yīng):金屬原子失去門個電子，氧化成正n價的金屬離子。40//一一4￡-?2比0+。2匸（副反應(yīng)）水溶液中的輕基氧化成氧氣。探陰極反應(yīng)：+必tM（主反應(yīng)）正n價金屬離子得到n個電子后還原成金屬，成為電鍍層。2屮+2￡1比t（副反應(yīng)）水溶液中的氫質(zhì)子得到電子還原成氫氣。在電鍍過程中，以上四個反應(yīng)同時發(fā)生。即陽極金屬不斷失去電子而氧化成為金屬離子溶解在藥水中邙日極金屬的溶解）；同時陽極上有氧氣析出。陰極（工件）表面金屬離子不斷得到電子而還原成金屬，即成為電鍍層；同時陰極上不斷析出氫氣。以電鍍錫為例

4、用電鍍電路解釋電鍍過程在直流電源的作用下，電流通向陽極，陽極錫板（錫球）不斷失去電子氧化成金屬離子擴(kuò)散到藥水中（陽極的溶解過程），失去的電子在電源電勢的驅(qū)動下，向電流反方向運(yùn)動，通過直流電源富集到陰極上，錫離子在陰極上不斷得到電子而還原成金屬鍍層。用電化學(xué)反應(yīng)式表示如下：陽極：Sfi_2e―5/?*"1陰極：Sn2++2e—>Sn（陽極的溶解過程）（工件上析出鍍層的過程）四、電流效率以上已經(jīng)說明在陰一陽極電化學(xué)反應(yīng)中，陽極上除了金屬溶解消耗電流外，析出氧氣也要消耗電流。陰極上除了金屬鍍層析出消耗電流外，析出氫氣也要消耗電流。陽極電流效率:陽極溶解消耗的電流vgopz通

5、過鍍槽的總電流°陰極電流效率:_析出鍍層消耗的電流%一通過鍍槽的總電流XI00%例如：若通過鍍槽的電流為100A,其中有90A用來析出鍍層，有10A用來析出了氫a氣。則陰極的電流效率％=77777=90%100A若通過鍍槽的電流為100A,其中有95A用來溶解金屬，有5A用來析出了氧氣。則陽95A極的電流效率么=--—=95%100A五、絡(luò)合物的配位理論和添加劑的表面吸附理論應(yīng)用電鍍藥水中不是有了金屬離子，一通電就能在工件上析出合格的金屬鍍層的。而是要使陰極在一定的極化條件下，才能析出合格的鍍層。那么什么是陰極的極化呢？金屬離子在原始的藥水中（沒有絡(luò)合劑和添加劑的藥水

6、）有—個析出電位，當(dāng)陰極上加上這個析出電位值時，金屬離子就接受電子還原析出金屬鍍層。但是析出的金屬是沒有規(guī)律的晶格，是疏松的鍍層。通過加入絡(luò)合劑或添加劑能使金屬子還原析出鍍層的電位向負(fù)方向移動的現(xiàn)象稱之為陰極的極化現(xiàn)象。例如：原來析出金屬鍍層的電位為-1.2伏，加入了絡(luò)合劑或添加劑以后使析出金屬鍍層的電位為8伏。這說明陰極極化了，其極化的值為?（1.8-1.2）=?0.6伏。陰極極化了，使析出金屬鍍層相對困難了，需要消耗比原來較高的電能。在相對比較高的電場能下進(jìn)行電析，也就是在電析時克服了一些阻力?？朔穗娢龅睦щy，析出金屬（金屬離子得到電子還原的過程）的過程不那么容

7、易了。這種阻力，這種陰極極化，給離子還原后的排列成整齊的晶格創(chuàng)造了必要的條件。使鍍層變得細(xì)膩致密，而不是疏松。我們可以調(diào)整絡(luò)合劑或添加劑的量，是陰極的到合適的極化值，直至鍍得合格的鍍層。那么絡(luò)合劑和添加劑為什么會使陰極產(chǎn)生極化作用呢？※絡(luò)合劑的配位理論金屬離子在無絡(luò)合劑的條件時在溶液中是很自由的，加入絡(luò)合劑后，絡(luò)合物能把中心金屬離子以配位的方式束縛起來，使金屬離子的放電行為變得不自由，增加了放電的困難，甚至改變了離子的電荷性質(zhì)，由正離子轉(zhuǎn)為負(fù)離子。例如：兩個氟根“CAT”與銀離子絡(luò)合后，由正離子轉(zhuǎn)為負(fù)離子，使它靠近陰極去放電（接受電子）變得比較困難。