新聞資訊
您現在的位置:
首頁
/
/
/
電鍍銅原理

電鍍銅原理

  • 分類:行業動態
  • 作者:
  • 來源:
  • 發布時間:2021-07-16
  • Visits:0

[摘要]鍍銅是在電鍍工業中使用最廣泛的一種預鍍層,包括錫焊件、鉛錫合金、鋅壓鑄件在鍍鎳、金、銀之前都要鍍銅,用于改善鍍層結合力。

電鍍銅原理

[摘要]鍍銅是在電鍍工業中使用最廣泛的一種預鍍層,包括錫焊件、鉛錫合金、鋅壓鑄件在鍍鎳、金、銀之前都要鍍銅,用于改善鍍層結合力。

  • 分類:行業動態
  • 作者:
  • 來源:
  • 發布時間:2021-07-16
  • Visits:0
詳情

  鍍銅是在電鍍工業中使用最廣泛的一種預鍍層,包括錫焊件、鉛錫合金、鋅壓鑄件在鍍鎳、金、銀之前都要鍍銅,用于改善鍍層結合力。

  電鍍銅用于鑄模,鍍鎳,鍍鉻,鍍銀和鍍金的打底,修復磨損部分,防止局部滲碳和提高導電性。分為堿性鍍銅和酸性鍍銅二法。通常為了獲得較薄的細致光滑的銅鍍層,將表面除去油銹的鋼鐵等制件作陰極,純銅板作陽極,掛于含有氰化亞銅、氰化鈉和碳酸鈉等成分的堿性電鍍液中,進行堿性(氰化物)鍍銅。為了獲得較厚的銅鍍層,必須先將鍍件進行堿性鍍銅,再置于含有硫酸銅、硫酸鎳和硫酸等成分的電解液中,進行酸性鍍銅。此外,還有焦磷酸鹽、酒石酸鹽、乙二胺等配制的無氰電解液。焦磷酸鹽電解液已被廣泛采用。

  電鍍銅原理如下:

  電鍍實際是化學中的電解池,可以理解為在電力的驅動下,正極從銅板抽取電子,然后先像水泵一樣把電子打到鋼絲表面。

  銅板失去電子成為銅離子,離子可以在溶液中呈現游離態,如蝌蚪游泳。在鋼絲表面,富集了大量電子,溶液與鋼絲接觸的表面的銅離子很快就得到電子,還原成銅原子“跑”到鋼絲表面形成鍍層。

  離子狀態的銅在溶液中是藍色的,而原子狀態的銅在陽光下是亮金黃色。

  溶液與鋼絲接觸的最緊密的一層,稱為擴散層,是一個靠濃度傳遞的接觸層,可以想象,在這個接觸層,銅離子拼命地想游到鋼絲表面得到電子,如果銅離子跟不上供給,那么水中的H+也會得到電子生成氫氣,生成氫氣的過程屬于副反應,生成銅的屬于正反應,正反應的比例我們稱為電流效率;能否來得及供給實際上反映的是電子流速,我們稱為極限電流密度。

  下面將提出幾個概念以便更全面了解電鍍銅原理

  A.銅離子活度:由溶液中的所有離子的濃度以及銅離子濃度決定,增函數;

  B.銅電極電位:由銅離子活度和溫度決定,增函數,決定電鍍工作電壓;

  C.極限電流密度:與銅離子的擴散系數,銅離子的濃度成正比,與擴散層的厚度成反比

  從這幾個概念可以看出,銅離子濃度越高應該是活度越高,但是電位也越高。溫度越高,電位也是越高,擴散層厚度越大,電流密度越??;

  上面提到的擴散層,對于電流密度有著重要意義,由于電流密度和設備的設計決定實際生產時的最大電流,最后決定產量,所以擴散層對產能問題有著直接影響。

  有文獻稱極限電流密度狀況下是能斯特擴散層模型,比如在某濃度的銅離子中,從本體溶液到離鋼絲表面的這段距離內,本體濃度為C,越向鋼絲,濃度呈現線性下降趨勢,一直到鋼絲表面濃度為0,這段距離很短,可以假定在這個流體層是靜止的,在超過這個距離,濃度可以被認為就是和本體一樣,都是C,銅離子必須通過穿越這個擴散層才能到達鋼絲表面。

  在極限電流密度的能斯特擴散區,銅離子一到達鋼絲表面就減少,迅速變成銅原子固體,這個時候接觸表面濃度就是0,沉積反應的速率由銅離子到鋼絲表面的運輸速度決定。

  如果鋼絲上施加比這個時候的極限電流更大的電流,那么在鋼絲表面電位就發生進一步變化,也就導致上面所說的其他比如的H+還原。

  在開篇時提到,鋼鐵直接暴露在酸銅溶液中,不用施加電位就會發生置換反應,所以在厚鍍銅的要求下,需要對鋼絲進行保護,在鋼絲不腐爛的情況下使鋼絲表面鍍一層比銅更不活躍或者相同活躍的金屬,使他們不發生置換反應,而發生致密的電沉積。

  初中化學講到,金屬的活動性順序為:

  鉀-鈣-鈉-鎂-鋁-鋅-鐵-錫-鉛-(氫)-銅-汞-銀-鉑-金;另外鎳也是非活潑金屬,由于比銅懶惰的金屬都是貴金屬,會導致生產成本加大,所以采用了預鍍銅工藝,使用的媒介是傳統的NaCN/CuCN溶液。

  由于在氰化溶液中多種絡合物,使沉積電位大幅度負移,這就避免了鋼絲基底上生成置換銅層,簡單理解是,這個溶液把鋼絲保護起來,不會讓鋼絲與銅離子發生反應,否則就會生成“虛銅”。

  包括當前改進的以KOH濃度185g/L以及CuSO4濃度45g/L為基底的無氰電鍍工藝,也必然是需要靠電位控制才能保障電鍍效果的工藝方法。

  電鍍銅工藝過程:預鍍鎳→清洗→鍍銅→清洗→出光→清洗→鈍化或氧化→清洗→下掛具→清除保護物→除氫→檢驗→油封。

Keywords:

掃二維碼用手機看

相關資訊

無氧銅的生產方法

無氧銅的生產方法

無氧銅是以高純度陰極銅為原料,熔體用煅燒木炭覆蓋,熔煉,鑄造在密封條件下生產的含氧量在30×10-6以下的紫銅。含氧量極少的銅,具有純度高、導電、導熱性高,含氧量極低的無氧銅,加熱生成的氧化膜致密,不剝落,與玻璃釬焊封結性好,加工性能,焊接性,耐蝕性,耐寒性均好,無磁性,氫滲透率小,以及易于機械加工和成本低等特點,因而多年來被廣泛應用與真空電子器件中,如,行波管管殼和螺旋線,環桿慢波線,調速管的腔體,漂移管和調諧桿,磁控管的陽極塊。真空開關管的觸頭,電力電子器件的接觸塊等。
2021-07-16
如何處理低氧銅桿表面氧化變色?

如何處理低氧銅桿表面氧化變色?

氧銅桿表面氧化變色該怎么辦呢?在所有的進口和國產的銀銅合金連鑄生產線上所生產出來的低氧銅都普遍有一些成品的銅桿氧化變色的表面顏色現象,因為顏色的不同只是在于氧化的程度,所以在成品的銅桿表面上來說氧化的變色因素比較多,其間以乳化液、淬冷還原液、維護蠟的質量以及軋件的終軋溫度為最主要。
2021-07-16
logo

地址:宜豐縣工業園區凱揚大道16號

電話:0795-2997899

二維碼

微信公眾號

版權所有:宜春尚隆銅業有限公司   贛ICP備2021006840號   網站建設:中企動力   南昌 

亚洲最好的黄色网站_AA黄色视频美女黄色网页_久久精品99狼友_欧美性色欧美A在线在线播放