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镀液成分对阴极析氢的影响

来源:admin     时间::2017-09-18 17:25:07       ①络合剂的影响  铝合金的种类和数量对镀液中金属离子的能级有直接的影响,络合剂能力强,游离量多,金属离子的能级下降也多,此时需要更大的活化能才能将其还原镀出,即提高了金属析出的过电位,使金属析出变得困难,氢的析出相对增多,电流效率下降。氰化镀液中电流效率低是因为氰化物与金属的络合能力较强,若在镀液中任意提高氰化物的含量,甚至可使阴极上镀不出金属,只能看到猛烈的析氢。因此无论是何种镀液,络合剂的种类和数量都要选择得当,一方面保证镀层的质量,另一方面保证高的电流效率。
      ②表面活性剂(surface active agent)的影响  表面活性阴离子,阳离子及表面活性有机分子都析氢过电位的大小有影响。
      对汞电极来说,当溶液中含有表面活性卤素阴离子(如CIˉ.Brˉ.Iˉ),则在一定的电位范围内,析氢过电位显著降低。在含有表面活性卤素离子的溶液中,在低电流密度内,析氢过电位显著降低,并且随着阴离子吸附能力越强(吸附能力顺序Iˉ>Brˉ>CIˉ),析氢过电位降低越多。当电流密度升高,使电位负移到阴离子的脱附电位时,这种影响就消失了。
      有机表面活性物质,如有机酸和纯等,可使析氢过电位显著提高,可达0.1~0.2V。这相当于使氢的析出速度降低几十倍到几百倍。但是,这种析氢过电位增加,只出现在一个不很大的电位范围内。当电流密度大于10ˉ3A/c㎡以后,这种影响就消失了。试验发现,随着有机物碳链的增长,在一定浓度下其影响也随着增加。值得特别指出的是,加入有机物表面活性物质后,析氢过电位发生变化的电位范围与这些活性物质在电极表面发生吸附的电位范围能很好地吻合,而且析氢过电位增加的数值与其表面活性的强弱有关,表面活性越强,氢过电位增加得越多。由此可见,这些活性物质对析氢过电电位的影响,是通过它们在电极表面上吸附而实现的。除了有机酸和纯外,其他如琼脂、糖精等,也可提高阴极析氢过电位,从而使其在缓蚀剂方面有所应用。
      由上可知,在溶液中添加的表面物质对析氢过电位影响各有不同,有的降低析氢过电位,有的则可提高析氢过电位,阻止氢的析出,后者又称“阻氢剂”。常用的阻氢剂有:某些重金属盐类[如Na2SO4、Bi2(SO4)3等]及硫脲、己酸等。这些阻止剂是否适应于所需的镀液,还需在具体的工艺中有目的地加以选择。
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