【幹貨】電鍍基礎知識問答彙總（一） 搞電鍍一定要知道！

　　

     今天來和大家分享關于電鍍師傅在日常加工生産中的一些基礎知識問答（一），合格的電鍍工必須懂得電鍍的基本理論和電鍍的原理，電鍍工必須具備的條件，即操作方式、工藝管理、工藝規範要求，同時要能正确的對待工藝操作的規範化與産品質量密切關系，嚴格的說：沒有嚴格規範操作就不可能鍍出合格的電鍍産品，因此要使自己能勝任電鍍工這個崗位，就必須懂一點電鍍的基本常識，通過理論上的培訓，實踐操作合格，這樣才能真正的做合格的電鍍工！

因此我們要使自己能勝任電鍍工這個崗位，就必須懂一些電鍍的基本常識，通過理論上的培訓，實踐操作合格，這樣才能真正的做合格的電鍍工。以下是電鍍基礎知識彙總的問答，希望能幫到身邊的電鍍師傅們.

 1.電解液為什麼能夠導電?

答:電解液導電與金屬導體的導電方式是不一樣的。在金屬導體中，電流是靠自由電子的運動輸送的，在電解液中則是由帶電的離子來輸送電流。在電解液中由于正負離子的電荷相等，所以不顯電性，我們叫做電中性。當我們對電解液施加電壓時，由于強大的電場的吸引力，離子分别跑向與自己極性相反的電極。陽離子跑向陰極，陰離子跑向陽極。它們的運動使電流得以通過，這就是電解液導電的道理。

2.在電鍍過程中，挂具發熱燙手，是由于鍍液溫度太高造成的嗎?

答挂具的發熱雖然與溶液的溫度有關系，但主要的原因是: 

(1)通過挂具的電流太大。 

(2)挂具上的接觸不良，電阻增高而使挂具發熱。

3.控制電鍍層厚度的主要因素是什麼?

答:控制電鍍層厚度的主要因素為電流密度、電流效率與電鍍時間，同時要考慮主鹽濃度、陽極面積、鍍液攪拌程度。

4.黃銅鍍層與青銅鍍層是同一樣的台金鍍層嗎?

答:不是，黃銅鍍層是銅和鋅的合金鍍層，青銅鍍層是銅和錫的合金鍍層。

5.法拉第定律是表示什麼關系的，試述法拉第的第一定律和第二定律?

答:法拉第定律是描述電極上通過的電量與電極反應物重量之間的關系的，又稱為電解定律。

法拉第第一定律:金屬在電解時所析出的重量與電解液中所通過的電流和時間成正比。

W=KIt

W——析出物質的重量(g)

K——比例常數(電化當量)

I——電流強度(安培)

t——通電時間(小時)

法拉第第二定律:同量電流通過不同電解液時，則所析出金屬之重量與各電解液之化學當量成正比。

K=CE

C——比例常數。　E——化學當量

6.為什麼鍍件從化學除油到弱酸蝕，中間要經清水洗淨?

答:因為通常的化學除油溶液都是堿性的，如果把除油溶液直接帶進酸腐蝕溶液中，就會起酸、堿的中和反應，降低了酸的濃度和作用。中和反應的生成物粘附在工件上，會影響鍍層的質量。故工件在化學除油後，一定要經清水沖洗幹淨，才能進入酸腐蝕的溶液。如果不清洗幹淨的話，會把化學除油液體帶到酸蝕液體裡面啊，這樣會導緻污染并且影響酸蝕效果。

同樣，零件表面有化學除油液的話，也會影響酸蝕液與零件的接觸，從而影響效果。

7.電鍍層出現毛刺、粗粒，通常是那些原因造成的，如何解決?

答:鍍層出現毛刺、粗粒，主要是鍍液受懸浮雜質污染所造成的。其來源是:空氣中的灰塵、陽極的泥渣、金屬雜質的水解産物。此外，還有鍍液成分不正常和操作條件不合要求等等。解決的辦法是:調正鍍液成分和操作條件。如果是懸浮雜質所造成，則應将鍍液過濾。

8.配制電鍍液的基本程序如何:

答:配制電鍍液的基本程序如下:

(1)将汁量好的所需電鍍藥品先放入開料槽(小槽)内，再加入适量的清水溶解，注意勿将藥品直接倒入鍍槽内。

(2)溶液所含的雜質，可以先用各種化學方法清除，并以活性炭處理。

(3)已處理靜置好的溶液，濾入清潔的鍍槽中，加水至标準量。

(4)調節好鍍液工藝規範(pH值、溫度、添加劑等)。

(5)最後用低電流密度進行電解沉積，以除去其它金屬離子雜質，直至溶液适合操作為止。

9.為什麼桂具要塗上絕緣材料?

答:具制造一般除挂勾和産品接觸導電部分外，其餘均應塗上絕緣材料，以減少電流損耗和金屬損失，确保産品有效面積電鍍，提高有效電流，并使挂具耐用

10.硫酸、鹽酸除鏽效果怎樣?硝酸能否除鏽?

答:産品除鏽一般以采用濃鹽酸效果最好，能達到效率高，即使時間過長了些也不緻産生過腐蝕，損壞基體金屬的現象。硫酸除去表面鏽漬較好，但除鏽很慢，而時間過長了又産生過腐蝕現象，對産品基體損壞較大。硝酸不能用于除鏽，因其氧化性很強，遇金屬即進行氧化，産生大量的氧化氮劇毒氣體。（一般來說，稀鹽酸的效果是最快的，安全性好也比較好操作，稀硫酸效果比較慢，氫氟酸毒性很強，對不鏽鋼腐蝕很厲害，要謹慎使用。）

11.鍍前處理對電鍍層的質量有何影響?

答:從長期的生産實踐證明，電鍍生産中所發生的質量事故，大多數并不是由于電鍍工藝本身所造成。多半是由于金屬制品的鍍前處理不當所緻。将别是鍍層的平整程度、結合力、抗腐蝕能力等性能的好壞，與鍍前處理的質量優劣更是密切相關。金屬制品在電鍍以前的表面狀态及其清潔程度是能否取得優質鍍層的重要環節。在粗糙的金屬表面，很難獲得平滑光亮的鍍層，而且鍍層孔隙也多，使防蝕性能減低。金屬表面如果存有某種油垢物，也不能獲得正常的鍍層。

12.在氰化物鍍液中，遊離氰化物的定義是什麼?

答:在氰化物鍍液中，未結合在絡鹽内的多餘氰化物就叫做遊離氰化物。例如在氰化鍍銅液中的遊離氰化物就是形成[Cu(CN)3]= 絡離子以外的多餘氰化物。

13.在氰化鍍銅中，陽極産生鈍化，溶解不良，遊離氰化物的含量為什麼會升高?

答:在氰化鍍銅電鍍時，陽極溶解不良，雖然一部分氰根在陽極上氧化消耗了，但在陰極上由于銅氰絡離子的放電，産生了更多的遊離氰根，而使鍍液中的遊離氰化物含量升高。

14.酸性光亮鍍銅的陽極材料對鍍層質量有什麼影響?

答:在酸性光亮鍍銅工藝中，若使用電解銅陽極，極易産生銅粉，引起鍍層粗糙，而且光亮劑的消耗快，所以應采用含有少量磷(0.1～0.3%)的銅陽極，可以顯著地減少銅粉。但若采用含磷量過高的銅陽極，則将使陽極溶解性能變差，緻使鍍液中的銅含量下降。

15.鍍鎳液中，陽極面積縮小，陽極電流密度增加，這時溶液的pH值是上升還是下降?

答:溶液的pH值下降。這是因為陽極減少，電流密度增加，陽極發生鈍化而不溶解，陽極鈍化後，析出氧氣，溶液中H⁺增加，因而酸性增加，pH下降。

16.鍍鎳液中，要促進陽極溶解，應添加什麼?加入多量的硼酸可以嗎?

答:要促進鎳陽極的溶解，應加入适量的氯離子。硼酸沒有促進鎳陽極溶解的作用。

17.光亮鍍鎳溶液要注意那些有害雜質的幹擾影響?

答:光亮鍍鎳要注意:

(1)工業原料不純。如硫酸鎳含有銅、鋅及硝酸根，陽極鎳闆含有鐵等雜質;

(2)生産過程的污染。如清洗不徹底，從産品或挂具帶進的銅、鉻。有機添加劑的分解産物。這些都是光亮鍍鎳的有害雜質，要注意排除。

18.鍍鎳套鉻後出現脫皮、撲落現象，主要是由于鍍前處理不良所造成的嗎?

答:鍍鎳套鉻後出現鍍層剝離現象，鍍前處理不良是一個因素，但不一定全是由于鍍前處理不良所造成，它與鍍液的狀況以及産生雙層鎳的現象有關。

19.為什麼不能使用金屬鉻作為鍍鉻陽極?

答:鍍鉻不采用可溶性金屬鉻作為陽極，主要是它在鍍鉻過程中極易溶解。陽極金屬鉻溶解的電流效率大大地高于陰極金屬鉻沉積的電流效率。這樣，随着電鍍過程的進行，勢必造成鍍液中鉻含量愈來愈高，緻使無法實現正常的電鍍。而且以金屬鉻作為陽極，它主要以三價鉻離子形式溶解進入溶液中，使鍍液中的三價鉻離子大量積累。同時由于金屬鉻很脆，難以加工成各種形狀，所以不能用全金屬鉻作為陽極，一般都采用鉛或鉛合金來作為鍍鉻過程中的陽極。

20.鍍鉻層中産生部分棕色膜，這是什麼原因?

答:鍍鉻層中産生部分棕色膜，主要是硫酸根不足所造成的。此外，槽液溫度過低或受雜質(如Cl-)幹擾，也會在鉻鍍層中産生棕色的膜。

21.什麼是電解?

答:當電流通過電解液時，在電極上發生的氧化還原反應使電解質在電流作用下被分解的過程就叫做電解。通電時電解質的陽離子移向陰極，并在陰極得到電子而被還原成新物質;陰離子移向陽極，并在陽極上失去電子而被氧化成新物質。有時在陽極上也發生電極材料的氧化作用。例如電解熔融的氯化鈉。

NaCl→Na++Cl-

陰極 Na++e→Na

陽極 2Cl--2e→Cl2↑

電解工業在國民經濟中起着巨大的作用，許多有色金屬和稀有金屬的冶煉，化學工業産品的制備以及電鍍、電抛光、陽極氧化等都是通過電解來實現的。

22.什麼是電鍍?

答:借電解作用，在金屬制件表面上沉積一薄層其它金屬的方法，就叫做電鍍。電鍍包括鍍前處理(除油、除鏽)、鍍上金屬層和鍍後處理(鈍化、除氫)等過程。用于防止金屬制品腐蝕，修複磨損部分，增加耐用性，反光性，導電性和美觀等。電鍍時将金屬制件作為陰極，所鍍金屬闆或棒作為陽極，分别挂于銅制的極棒上面浸入含有鍍層成分的電解液中，通入直流電。

在個别情況下，也有用不溶性陽極，例如鍍鉻時用鉛或鉛銻合金陽極。

23.何謂電流強度?

答:電流強度簡稱電流，是指單位時間内通過導體橫截面的電量。單位是安培，簡稱安(A)。

24.電流密度是什麼?如何計算?

答:電流密度是指每單位面積的電極上的電流強度。電鍍上是以一平方分米為基本計算單位，所以，通過一平方分米電極面積的電流強度就稱為該電極的電流密度。陰極電流密度用DK表示，陽極電流密度用DA表示，單位是安培/平方分米，即A/d㎡。(國外也有用安培/平方英寸表示)。例如鍍件總面積為50平方分米，使用的電流為100 安培，則電流密度為100安培÷50平方分米=2安培/平方分米。陰極電流密度對鍍層質量影響很大，過高過低都會産生質量低下的鍍層。電流密度還直接決定鍍層沉積速度，影響生産效率。

25.什麼叫做電流效率?

答:電流通過電鍍溶液在陰極上所析出金屬的重量，并不一定和電解定律(電解時電闆上析出或溶解物質的重量與電流通過的電量成正比)理論計算的重量相符合，一般是比理論量少。這是由于電解時不單純地進行金屬離子放電還原成金屬，而且還進行别的副反應。例如氫的析出，就會消耗一定的電量。因此，要析出一定量的金屬時，其實際所需的電流比理論計算值要大。故按理論計算所需的電流值和實際需要的電流值之比，就叫做電流效率。電流效率愈高，電能的浪費愈少。

26.已知電流密度和電鍍時間，如何求得電鍍層的厚度?

答:首先根據鍍種得出該工藝的電流效率，同時查表得出該金屬的電化當量和密度(比重)，然後按下公式進行計算:

鍍層厚度d的計算公式(d：微米)

d=(C×Dk×t×ηk×100)/(60×r)

電鍍時間t計算公式(t：分鐘)

t=(60×r×d)/(C×Dk×ηk×100)

陰極電流密度Dk計算公式(Dk：A/dm2)

Dk=(60×r×d)/(C×t×ηk×100)

陰極電流效率計算公式：

ηk=(60×r×d)/(C×t×Dk×100)

C=電化當量(克/安培·小時)

Dk=陰極電流密度(安培/平方分米)

t=電鍍時間(分)

ηκ=陰極電流效率(%)

r=電鍍層金屬密度(克/厘米3)

例:已知鍍鎳液電流效率95%，陰極電流密度為2.5A/d㎡，電鍍20分鐘後所得鍍層厚度是多少? 查表得鎳的電化當量為1.095密度8.8

d=(C×Dk×t×ηk)/60r=1.095×2.5×20×95%×100 /(60×8.8) =9.85um

27.什麼是陽極性鍍層和陰極性鍍層，對于鐵基體來說，鋅、銅、鎳、鉻、銅錫合金等鍍層是屬于那一類的鍍層?

答:按照鍍層金屬與基體金屬之間的電化關系來分類，可以将鍍層分為陽極鍍層和陰極鍍層，在一般的條件下，鍍層金屬的電極電位比基體金屬的電極電位為負時，叫做陽極鍍層，反之，叫做陰極鍍層。鋅鍍層的電極電位比鐵基體的電極電位為負，故鋅鍍層屬陽極性鍍層。銅、鎳、銅錫合金鍍層的電位比鐵基體的電位為正。故屬陰極性鍍層。鉻鍍層按标準電位來說，比鐵為負，然而因鉻鍍層易于純化，使電位趨向于正，所以也屬于陰極性鍍層。由于金屬的電位随着條件的不同而發生變化，所以鍍層究竟屬于陽極鍍層還是陰極鍍層也可能發生變化。例如在一般條件下，錫鍍層對鐵來說是陰極鍍層，但是在有機酸中，它卻成為陽極鍍層了。

28.陽極鍍層和陰極鍍層對基體金屬的保護作用是怎樣的?

答:陽極鍍層的保護原理是基于鍍層的電位較基體金屬為負，它的電溶壓較大，就成為腐蝕電池中的陽極，從而延遲了基體金屬的腐蝕。即使在基體金屬有稍許暴露時，鍍層仍能起防護作用，所以，陽極鍍層上孔隙的多少，對防護性能的影響很小，就厚度而言，鍍層的厚度愈大，防護性愈強。陰極性鍍層對基體金屬隻起純機械的隔離作用，沒有象陽極鍍層的電化保護作用，所以一定要在鍍層孔隙率很少的情況下才有保護作用，否則，在鍍層的孔隙或破損處，基體金屬将作為腐蝕電池的陽極，加速了基體金屬的腐蝕。一般鍍層的孔隙率随着鍍層厚度的增加而減少，故厚度越大，陰極鍍層的保護性能也越強。

29.鍍件電鍍前一般的質量要求如何?

答:鍍件進行電鍍前一定要做到無氧化皮、無鏽、漬、無油污，表面能完全被水潤濕，不挂水珠。

30.鍍件電鍍完畢之後，為什麼要用清水沖洗幹淨?

答:因為産品電鍍完畢出槽之後，表面及孔洞粘附有大量的鍍液，而鍍液本身通常都有一定的腐蝕性。如果不清洗幹淨，會對鍍層及基體産生腐蝕，影響了産品的外觀及防護性能。故鍍件出槽後，應即用清水沖洗幹淨，然後加以幹燥。 31.生鐵鑄件為什麼比其它鋼鐵零件難于電鍍?

答:鑄造出來的生鐵零件，其表面往往是凹凸不平及多孔的，在這樣的表面上隻會得到粗糙而多孔的鍍層。此外，在生鐵的表面上，還存有遊離的石墨，它不但影響到鍍層與基體金屬的結合，同時，在鍍層存有孔隙的情況下，它便成為腐蝕電池的陰極，使鍍層金屬迅速破壞，生鐵中的石墨，有時還具有降低氫超電壓的作用，造成氫容易在該處析出，阻礙了金屬的沉積，所以，鑄造的生鐵零件比其它的鋼鐵零件難于電鍍。

32.在氰化鍍銅中，遊離氰化物不足時，應添加什麼?加入氰化亞銅可以嗎?

答:在氰化鍍銅中，遊離氰化物不足時，應添加氰化鈉(或鉀)。如加入氰化亞銅，則使遊離氰化物進一步降低，銅鍍層變得結晶粗大和粗糙。

CuCN+2NaCN=Na2Cu(CN)3

33.在配制氰化鍍銅液時，将粉末狀的氰化亞銅用溫熱的水溶解，然後加入鍍槽，這樣操作對嗎?

答:不對。因為氰化亞銅是難溶于水的。應将氰化亞銅溶于氰化鈉(或鉀)的溶液中，氰化鈉的量為氰化亞銅的1.15倍。

34.在氰化鍍銅溶液中，使用空氣攪拌合适嗎?

答:在氰化鍍銅溶液中，不宜使用空氣攪拌。因為空氣中的二氧化碳會與溶液中的堿反應生成碳酸鹽。過量的碳酸鹽會對銅鍍層産生不良的影響。 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

35.硫酸鍍銅溶液中的硫酸，它有什麼作用?含量的高低對鍍層有何影響?

答:硫酸鍍銅溶液中的硫酸有如下幾種作用:

(1)防止銅的水解而形成氧化亞銅或其它堿式鹽類沉澱。

(2)減低銅離子的有效濃度，使銅鍍層的結晶細緻。

(3)降低溶液的電阻，提高溶液的導電度，減少電能的消耗。

(4)防止在高電流密度下産生粗糙或樹枝狀的鍍層。

鍍液中硫酸含量一般為60～80克/升，含量太高或太低都不适宜，太多時它能使鍍層發脆，并降低硫酸銅的溶解度。太少時能造成鍍層粗糙，陽極鈍化及溶液的分散能力減低等故障。

36.硼酸在鍍鎳溶液中有什麼作用，如果硼酸不足，将會出現什麼情況?

答:硼酸是鍍鎳溶液的緩沖劑，起緩沖鍍液pH 值的作用。當濃度達到31克/升以上時，才有顯著的作用，但不能過高，因為硼酸在常溫下的溶解度約40克/升左右。由于硼酸的緩沖作用，使陰極區溶液的pH值不緻産生急劇的變化，因而能允許使用較高的陰極電流密度而不緻在陰極上析出氫氧化物。它還具有提高陰極極化和改善鍍層性質的作用。但是它的含量過多會降低陰極電流效率。低于20克/升時緩沖作用很弱，而使鍍液的pH值變化加劇，影響電鍍層的質量，甚至使電鍍過程無法進行。

37.鍍鎳時，陽極附近電解液的pH值與陰極附近電解液的pH值那一個高，為什麼?

答:是陰極附近電解液的pH值高。這是由于在電解過程中，陰極上析出氫氣而使pH值上升。 2H++3→H2↑

38.鍍鋅後的鈍化膜層，白色鈍化與彩色鈍化層那一種的耐腐蝕性能好?

答:鍍鋅後的鈍化膜層，彩色鈍化比白色鈍化的耐腐蝕性能好。這是因為進行鈍白處理時，是将已經形成的彩色鈍化膜在漂白處理的溶液中溶解掉一層，使彩色鈍化膜變成白色。由于白鈍化膜層比彩色鈍化膜層薄，故耐腐蝕性能降低。

39.用碳酸鋇處理鍍鉻液中過多的硫酸，一克硫酸該用多少克碳酸鋇?

答:要除去1克的硫酸，理論上需要約2克的碳酸鋇。

 以上的電鍍基礎知識《一》問答彙總 希望能在電鍍一線工作的師傅們有個參考與解答！