双极性现象及其应用

双极性是指通过电流绕道或电场叠加的原因,使同一金属上出现正负两种极性,并同时发生阳极氧化和阴极还原反应。在电镀过程中一旦产生双极性现象,常会导致发生一些莫名其妙的电镀故障。对此,本文例举了四个实例,分析了产生的原因并提出了解决的办法。但是若懂得了双极性的原理,也可利用它来进行双极性电镀,特别适用于要求单面镀的工件,操作简单、效率高。为此,本文介绍了双极性酸性镀锡用于电镀火锅的内壁,以及齿轮轴眼的防渗碳镀铜。     

第二讲 电极反应产物的重量与电极上通过电量的关系

一、法拉第定律在电流通过两类导体界面时,存在着电子消耗和产生的问题。电流通过阴极与镀液的界面时,自外电源(例如整流器)流入阴极的电子,要一个不剩地参加还原反应;在电流通过阳极与镀液的界面时,需要发生氧化反应,以便一个不少地供足需要流向外电源的电子。实践中我们都很熟悉,阴极上通过的电流越大和时间越长,所获得的镀层也就越厚。这就是说,电镀得到的镀层厚度,既与电流的大小有关,又与时间的长短有关,必须把电流与时间结合在一起考虑。由物理学可知,电流的定义为单位时间内通过导体的     

电化学基础知识讲座

第一讲从两类导体到电化学研究对象一、电子导体与离子导体能够导电的物质叫做导体。电镀过程就是由于电流通过电镀槽而完成的。因为凡是电流能够通过的物体都是导体,所以从直流电源(整流器或直流电机)到电镀槽的整个电路,是由一系列导体串联组成的。例如,镀镍时电流I自整流器流出,经过铜导线和镍阳极,流入镀液中然后再经铁阴极(镀件)和铜导线,又回到整流器(如图1所示)。     

极化曲线的测定

一、电极极化与电镀的关系浸在电解液中的金属(即电极),具有一定的电极电位。当有电流通过金属/溶液界面时,该金属的电极电位就发生相应的变化,这种电位的变化叫做极化。当金属为阳极时,电位向正方向移动,称为阳极极化;为阴极时,则移向负方,叫做阴极极化。当电极上没有电流通过时,而且电极上某物质的氧化反应的速度与该物质氧化后产     

特殊的双性电极现象——氰化镀锌故障剖析

在电镀生产中出现的双性电极现象,是指电流“借道”于不和电极相接触的第一类导体(金属),且并存于同一金属导体上同时发生阳、阴两极的氧化-还原反应。这种现象是电镀生产中常见的故障之一,一旦出现,轻则造成电能及原材料的浪费,重则影响产品质量,造成停工误产。     

连续电镀系统

本专利介绍的连续电镀系统包括电镀槽、多个工件、共用阴极、多个双瓣阳极和多个电源。其中:电镀槽用于接收镀液;工件沿着一个同时在镀槽中电镀的传送通道依次移动;共用阴极通过夹持工件的传送夹具与工件进行电连接;双瓣阳极设置在镀槽中,以便面对着传送通道;多个电源分别连接于相应的双瓣阳极以及共用阴极,独立地控制供给多个双瓣阳极间相应双瓣阳极的电流。     

《物理化学》教学提要——第十二讲 电解质溶液

利用化学反应产生电能的装置称为电池,利用电能产生化学反应的装置称为电解池,蓄电池在放电时起电池作用,充电时则起电解池作用。 根据电极电势的高低确定正极和负极,根据电极反应的类型区分为阳极(发生氧化反应)和阴极(发生还原反应)。因此,原电池的正极为阴极,负极为阳极;而电解池的正极为阳极,负极为阴极。 原电池或电解池回路中各个截面通过的电流(或电量)是相等的。其中导线的导电是电子的运动,溶液的导电是离子的运动,而电极与溶液界面间的导电则是依靠电极反应,即氧化态物质与还原态物质之间的电子得失反应。     

第四讲 电极与溶液界面间的双电层

一、形成双电层的原因电流通过两类导体相接触的界面时,必然会引起电极反应发生。因为这类反应是在两相界面上发生的,故界面的状态和性质自然要对反应的进行产生很大的影响。所以,在讨论界面上进行的电极反应之前,应当先对电极与溶液界面间的状态,有个初步认识。由于种种原因,电极与溶液界面间,可能存在着各种形式的双电层。但是,与电极反应关系最密切的是,由一层电荷在电极表面上,另一层符号相反的电荷存在于紧靠电极表面的溶液层中而构成的双电层。可称之为离子双层。通常在电化学中提到的双电层。都是指这种双层。     

DD—1型电镀参数测试仪的使用

DD—1型电镀参数测试仪可以方便地测量电镀溶液的六种主要参数:溶液的电导率、电流效率、远近阴极上的电流分布、阴极和阳极极化曲线、电极的微分电容曲线及进行常规的极谱分析。此外,还可以进行恒电位或恒电流电镀的研究。它既适用于电镀方面的一般研究,也可供电镀车间检测溶液性能使用。这台仪器是厦门大学化学系电化学教研室的教师们研制成功的,是我国第一台用于电镀科研和生产方面的,比较综合、集成电路化的专用仪器。可取代测量上述六种参数时所需的六套专用配套仪器,操作方便,测量结果重现性较好。该仪器还可以配用x—y函数记录仪或超低频示波器,把测试结果自动迅速地记录下来。     

国外专利信息

正阴极表面电流分布控制方法及装置本发明公开了一种阴极表面电流分布控制方法及装置。该装置由电镀腔体、阳极、阳极夹具、基板、基板夹具等组成。电镀过程中,阳极和基板水平正对放置,两者之间装有起屏蔽阻挡作用的辅助阴极。通过优化辅助阴极的几何形状,实现控制阴极表面的电流分布。镍-铁合金镀液     

电镀半导体的方法和仪器

电镀一种复杂半导体装置的方法包括：对阳极和阴极提供一个电源;将复杂半导体装置放在电镀溶液中的非导电部位;在需电镀的半导体元件表面来回移动导体元件,导电元件电连接在半导体元件表面的阴极;与阳极相连的电镀微粒移动,并沉积在半导体元件表面。     

改性海藻酸钠／壳聚糖双极膜成对电解制备乙醛酸

以镍网电极-改性海藻酸钠/壳聚糖双极膜(Ni-mSA/mCS BM)作为阴阳两室间的隔膜,利用双极膜的中间界面层水解离特性成对电解制备乙醛酸.水解离特性分析结果表明,双极膜中水解离后生成的H 透过mSA阳离子膜进入阴极室中,可及时补充草酸电还原生成乙醛酸过程中的H 消耗;OH(透过mCS阴离子膜进入阳极室中,与乙二醛电氧化生成乙醛酸过程中产生的H 结合生成H2O,可促进正向反应的速度.以饱和草酸和盐酸的混合液作阴极液,以10%乙二醛和10%KBr的混合液作阳极液,镍网为阴极,二氧化铅为阳极,在电流密度为20 mA·cm-2常温下电解,阴极电流效率达82.9%,阳极电流效率达75.7%,电解电压低于2.7 V.     

电化学基础知识讲座——第十二讲 金属的阳极过程

一、金属的阳极钝化电镀中很重视阴极过程.阴极过程进行得是否正常,对镀层质量影响很大.因此,在前面几讲中,或者是以阴极过程为例来说明电极过程中的普遍性问题,或者是专门讨论一下阴极过程中的特殊性问题.但是应当强调指出,阳极过程进行得是否正常,对电镀过程也有很大的影响.我们都知道,在电镀液组成和浓度比较稳定的条件下,才能维持电镀的正常生产.只有在金属阳极溶解的速度与阴极上金属离子还原速度相差不多的情况下,镀液的浓度才是基本     

电解食盐水溶液生产氯碱基础知识讲座

一概述电解就是在电流的作用下进行电化学反应的过程.为了使食盐水溶液进行电解就必须在溶液中插入两个电极,并接上直流外电源(图3-1).联结外电源( )端的电极称为阳极,如石墨.联结外电源(一)端的电极称为阴极,如铁丝网.这种由两个金属性的导电体分别插入电解质溶液中的整个装置,在工业上称为电解槽.为了使电流能够通入电解槽,外电源必须对电解槽的两极加上一定的电压,这就是槽电压,它使电解槽内产生一定的电场,这样电流才能通入电解     

物理因素对电镀过程的影响

在电镀过程中,阳极过程与阴极过程是同时发生的既矛盾又统一的过程.阳极过程影响电镀槽液的稳定(主盐的浓度),因而也就影响电镀过程.因此,必须重观对阳极过程的研究.对于理想的阳极过程,即金属可以很成功地进行溶解的过程,在动力学上已做了详尽的研究.正是基于这种研究,才使我们有可能在工艺实践中选择适当的阳极材料和电流密度,以及某些阳极活性物质,以保证阳极在电镀过程中的     

浅谈电镀槽中的阳极排布

１　“边缘效应”及解决措施电镀过程中槽内不同位置的所有镀件，都能获得均匀的电流密度，这一点实际是做不到的。通常镀槽在工作状态下，阴极上不同位置的挂具、挂具上不同位置上的镀件，其电流密度相差很大，有的甚至相差数倍。我们可以把阴极上所有位置上分布的镀件近似地看做一个“矩形”（以下简称为“矩形阴极”）；同样与矩形阴极相对应的阳极，也可以把它在阳极上的排布近似地看成一个“矩形”，其中浸在镀液内的部分，在电极反应中起着有效作用，这部分阳极我们可以称之谓“矩形阳极”。一般只要有一个矩形阴极，便有两个与之相对…     

从电镀谈到化学镀

一、电镀与浸镀金属原子及离子的氧化与还原的方法很多,第一种方法利用电流,金属原子在阳极被氧化成离子,而在阴极则金属离子被还原了: M~o-ne→M~(n ) 阳极M~(n ) ne→M~o 阴极这是电镀、电铸、电冶的基础,须用直流电,小规模工场中可用蓄电池、整流器或干电池(多用于镀贵金属如金、银、铂等物)。关于电镀的理论与操作,请参阅专门书籍,此处不拟叙述。第二种方法利用各种金属原子失去电子难易     

电镀非晶态Ni—P合金控制方法的研究

研究了电镀非晶态镍磷合金的最佳阴极控制电位，同时从分析镍磷合金电镀体系中阴、阳极极化行为出发，采用槽压法控制电镀，成功控制了阴极电位在最佳区域，其镀层质量明显优于恒电流法。     

电解法回收稀溶液中金属离子

电解法回收或脱除废液中的各种金属离子引起电镀工作者的广泛注意。此法是将金属回收再用的方式。遗憾的是单阳极/阴极装置由于阴极效率和极限电流随金属离子浓度下降而迅速降低。由此很多研究工作者提出使用旋转电极和流动床来提高回收速率,但商业上不能成功应用。     

电镀非晶态Ni－P合金控制方法的研究

研究了电镀非晶态镍磷合金的最佳阴极控制电位，同时从分析镍磷合金电镀体系中阴、阳极极化行为出发，采用槽压法控制电镀，成功控制了阴极电位在最佳区域，其镀层质量明显优于恒电流法。