总之, 电镀是指在外部直流电作用下的溶液中的电解反应, 将金属或合金层沉积在金属等导体表面。
让我们以硫酸铜浴为例:
硫酸铜电镀溶液主要包括硫酸铜、硫酸、水甚至其他添加剂。 硫酸铜是铜离子 (Cu2+) 的来源。当溶解在水中时, 铜离子将被分离, 铜离子将在阴极 (工件) 处减少 (获得的电子) 并沉积成金属铜。 该沉积工艺受铜离子浓度、pH 值、温度、搅拌、电流、添加剂等镀液条件的影响。
阴极的主要反应: Cu2+(aq)+2e-→铜
电镀槽中铜离子的浓度因消耗而降低, 影响了沉积过程。 解决这个问题有两种方法: 1. 在浴池中加入硫酸铜; 2. 使用铜作为阳极。 添加硫酸铜的方法很麻烦, 需要分析和计算。 使用铜作为阳极相对简单。 阳极的主要功能是通过导体连接电路环。 然而, 铜作为阳极有另一个功能, 那就是氧化 (失去电子) 和溶解成铜离子, 以补充铜离子的消耗。
阳极的主要反应: Cu (s) → Cu2+(aq)+2e-
由于整个电镀溶液主要含有水, 因此也会发生水电解产生的氢 (阴极处) 和氧 (阳极处) 的副反应。
阴极副反应: 2H3O+(aq)+2e-→ H2(g)+2H2O(l)
阳极副反应: 6H2O(l) → O2(g)+4H3O+(aq)+4e-
因此, 工件表面覆盖着一层金属铜。 这是一种典型的镀液机构, 但实际情况非常复杂。 自动催化电镀和浸没电镀。
电镀原理