在電極電位偏離平衡電位不遠時,電流密度很小,金屬離子在陰極上還原的數量不多,吸附原子的濃度較小,而且晶體表面上的“生長點”也不太多。因此,電鍍廠分析吸附原子在電極表面上的擴散距離相當長,可以規則地進人晶格,晶粒長得比較粗大。
金屬電結晶時,同時進行著晶核的形成與生長兩個過程。這兩個過程的速度決定著金屬結晶的粗細程度。如果晶核的形成速度較快,而晶核形成后的生長速度較慢,則形成的晶核數目較多,晶粒較細,反之晶粒就較粗。晶核的形成速度越大于晶核的生長速度,鍍層結晶越細致、緊密。提高電結晶時的陰極極化作用可以加速晶核的形成速度,便于形成微小顆粒的晶體。在一般情況下,電鍍中常常提高電結晶時的陰極極化作用以增加晶核形成速度,從而獲得結晶細致的鍍層。
1、提高陰極電流密度。一般情況下陰極極化作用隨陰極電流密度的增大而增大,鍍層結晶也隨之變得細致緊密。在陰極極化作用隨陰極電流密度的提高而增大的情況下,可采用適當提高電流密度的方法提高陰極極化作用,但不能超過所允許的上限值。
2、加入絡合劑。在電鍍廠生產線上,能夠絡合主鹽中金屬離子的物質稱為絡合劑。由于絡離子較簡單離子難以在陰極上還原,從而提高陰極極化值。
線路板沉金和鍍金區別。PCB電路板打樣的過程中,沉金和鍍金被廣泛應用于表面處理工藝中;它們之間根本的區別在于鍍金是硬金,沉金是軟金。
1、沉金與鍍金形成的晶體結構不一樣,沉金的厚度比鍍金的厚度要厚得多;沉金會呈金黃色,較鍍金來說更黃。
2、沉金比鍍金更容易焊接,不會造成焊接不良,下沉板的應力易于控制。同時,由于沉金比鍍金柔軟,所以鍍金的金手指比較難磨損。
3、沉沒板的焊盤上僅有鎳金,信號的趨膚效應是在銅層上傳輸,不會對信號產生影響。
4、沉金比鍍金的晶體結構更致密,不易產生氧化。
5、鍍金容易使金線短路;沉金的焊盤上只有鎳金,因此不容易產成金絲短路。
6、沉金板導線電阻和銅層的結合更加牢固。
電鍍時使用輔助的陽極和陰極是常碰到的。
例如:管材鍍鋅時,通常在管內加一條鐵作為輔助陽極,電鍍加工,而且為了避免輔助陽極與陰極相碰造成短路,輔助陽極常穿上絕緣塑料環,操作時也定期移動一下輔助陽極,使管內各處電力線均等,鍍層能均勻覆蓋。
有時鍍大面積的板材零件,中間部位也往往鍍不上或鍍不好。這也是由于邊緣與中間的電流密度差特別較大所造成的。例如:鍍鉻時,平面邊緣和中間電流密度相差達到4-5倍,所以按一般操作方法不易鍍好,有時電流過大,邊緣又出現燒焦。
對于這種大面積板材鍍件,如果較薄的話,可以稍加彎曲,使其外露凹凸面不向陽極,或者反過來將鉛陽極彎曲,使其凸出部位位于平面中心。若陽極和零件紼不宜彎曲時,電鍍生產商,也可以加鉛輔助陽極在平面中心部位,或在陽極上下部位加以包扎絕緣,這樣就可以促使電流集中于中心部位。