電鍍設(shè)備生產(chǎn)廠家投入添加劑的作用及機理是什么？

電鍍是一種廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、科技、交通、電子等行業(yè)和日常生活用品的科學技術(shù)。不但使金屬不易腐蝕，而且使產(chǎn)品的外觀更美觀。因其優(yōu)良的性能，電鍍產(chǎn)品幾乎能在我們周圍到處看到。

按照人們的觀念，好的電鍍產(chǎn)品應(yīng)是表面光潔，表面均勻細膩，使用時不褪色，不銹蝕，不易脫落。在電鍍過程中，為了提高產(chǎn)品的性能和外觀，經(jīng)常需要加入一些添加劑來改善產(chǎn)品的光滑性和光澤。

例如，在鍍鋅產(chǎn)品中，用藍鋅鈍化液、彩鋅鈍化液、黑色鈍化液等，鍍鋅鈍化液的作用如名字所示，產(chǎn)品不易與空氣中的氧氣發(fā)揮作用，有阻止氧化的效果。使用藍鋅鈍化液的添加增加了電鍍零件的藍光，使電鍍產(chǎn)品的亮光更加均勻，提高了產(chǎn)品的等級，當然對提高電鍍膜的堅固性和耐腐蝕性也起到了一定的作用，同時提高了產(chǎn)品的抗沖擊性。彩鋅鈍化溶液可提高鍍鋅層的光澤度，提高產(chǎn)品的抗腐蝕性能，不易刮花、脫色，鍍鋅材料的顏色也更明亮。黑色鈍化液在產(chǎn)品表面形成黑色保護膜，產(chǎn)品外觀更高雅。

當然，這些電鍍添加劑對操作的要求也很高，溶液的溫度、濃度、PH都會影響電鍍效果，所以在操作過程中需要經(jīng)常調(diào)整，嚴格遵守操作規(guī)程。

電鍍設(shè)備廠家提供的添加劑包括有機添加劑(如鍍鎳用香豆素)和無機添加劑(如鍍銅用鎘鹽)。早期使用的電鍍添加劑多為無機鹽類，然后有機物在電鍍添加劑的行列中取得了主導(dǎo)地位。電鍍助劑按功能可分為整平劑、光亮劑、潤濕劑、減壓劑等。不同功能的添加劑一般都有不同的結(jié)構(gòu)特征和作用機理，但多功能添加劑也很常見。例如，糖精可以用作鍍鎳光亮劑和常用的應(yīng)力消除劑；而不同功能的添加劑也可能遵循同樣的作用機制。

電鍍添加劑的作用機理

金屬電沉積過程分階段進行:首先，電活性物質(zhì)粒子轉(zhuǎn)移到陰極附近的外赫姆霍茲層進行電吸附，然后將陰極電荷轉(zhuǎn)移到電極吸附的部分溶劑化離子或簡單離子，形成吸附原子，最后將吸附原子轉(zhuǎn)移到電極表面，直到結(jié)晶。上述的過程產(chǎn)生了一定的過電位置(分別轉(zhuǎn)移過電位置、活化過電位和電結(jié)晶過電位)。

只有在一定的過電位置下，金屬的電沉過程才能提高足夠高的晶粒成核速度、中等電荷轉(zhuǎn)移速度和足夠高的晶體過電位置，保證鍍層平整、致密、光澤，與基材結(jié)合牢固。同時，適當?shù)奶砑觿┻€能提高電沉積金屬的過電位，為鍍層質(zhì)量提供了有力的保證。

1、擴散控制機理

大部分情況下，添加劑向陰極的擴散(而非金屬離子的擴散)決定了金屬的電沉積速率。因為金屬離子濃度一般比添加物濃度高100~105倍，對金屬離子而言，電極反應(yīng)的電流密度比極限電流密度低得多。

通過對添加劑擴散的控制，大部分添加劑粒子都會擴散并吸附在電極表面張力大的凸起、活化部位以及特殊晶面上，從而使吸附原子向電極凹陷處遷移并進入電極晶格，從而達到平整明亮的效果。

2、非擴散控制機理

以電鍍中占主導(dǎo)地位的非擴散因素為基礎(chǔ)，添加劑的非擴散控制機制可分為電吸附機制、離子對復(fù)合形成機制、改變亥姆霍茲電位機制和改變電極表面張力機制等。