Was beeinflusst die Qualität der Galvanisierungsschicht?

Mar. 24, 2022   |   1689 views

Galvanisierungsprinzip wird die Qualität der Beschichtung beeinflussen. Im Folgenden werden die Auswirkungen von Stromdichte, Temperatur und Rühren auf die Qualität der Beschichtung eingeführt.

1. Die Wirkung der Stromdichte auf die Beschichtung

Die Kathodenstromdichte hat einen großen Einfluss auf die Dicke der Kristallkörner der Beschichtung.

(1) Wenn die Kathodenstromdichte zu niedrig ist und die Kathodenpolarisierung klein ist, sind die Kristallkörner der Beschichtung grober.
(2) Mit der Erhöhung der Kathodenstromdichte erhöht sich auch die Polarisierung der Kathode und die Kristallisation der Beschichtung wird fein und kompakt.
(3) Die Stromdichte an der Kathode darf nicht zu groß sein und den zulässigen oberen Grenzwert nicht überschreiten. Die Überschreitung der zulässigen oberen Grenze führt zu einem starken Mangel an Metallionen in der Nähe der Kathode, was zu einer Metallbeschichtung in der Form eines Zweigs an der Spitze und den Vorsprüngen der Kathode oder einer losen Beschichtung in der Form eines Schwammes auf der gesamten Kathodenoberfläche führt.
(4) Der Einfluss der Stromdichte auf die Leistung der Beschichtung ist nicht direkt, sondern oft indirekt (z.B. durch die Änderung des Elektrodenpotentials), und der direkte Einfluss ist die Ablagerungsrate.

2. Die Wirkung der Temperatur auf die Beschichtung

Unter den gleichen anderen Bedingungen wird die Erhöhung der Temperatur der Beschichtungslösung die Kathodenreaktionsgeschwindigkeit und die Diffusionsgeschwindigkeit von Metallionen beschleunigen, die Kathodenpolarisierung verringern und somit die Beschichtungskristalle dicker machen. Die Gründe dafür sind:

(1) Die Ionendiffusionsrate durch thermische Bewegung wird erhöht und die Konzentrationspolarisierung verringert.
(2) Die Entladungsmetallionen haben eine größere Aktivierungsenergie, die die elektrochemische Polarisation verringert.
(3) Die kombinierte Wirkung der beiden verringert die kathodische Polarisation während der Elektroabscheidung. Darüber hinaus kann die Erhöhung der Temperatur auch die Leitfähigkeit der Galvanisierungslösung verbessern, die Auflösung der Anode fördern, die Effizienz des Kathodenstroms verbessern, Pinholes reduzieren und die innere Spannung der Beschichtung reduzieren.

3. Der Einfluss der Rührung auf die Beschichtung

Rühren kann die Stromdichte erhöhen und gleichzeitig das Nivellieren erleichtern.

(1) Die Agitation beseitigt einen Teil der Konzentrationspolarisierung. Bei Anwesenheit eines Nivelliermittels wird durch Rühren die Diffusionsgeschwindigkeit des Nivelliermittels beschleunigt und dadurch die Wirkung des Nivelliermittels verstärkt.
(2) Agitation wird die Konvektion der Galvanisierungslösung beschleunigen, so dass die verbrauchten Metallionen in der Nähe der Kathode rechtzeitig aufgefüllt werden können und die Konzentrationspolarisierung der Kathode verringert wird, so dass die Kristallisation der Beschichtung grober wird.
(3) Nach Rühren kann die zulässige Kathodenstromdichte erhöht werden, das durch die Verringerung der Kathodenpolarisierung durch Rühren verursachte Kristallvergrabungsphänomen überwunden werden und eine dichte und feine Beschichtung bei höherer Stromdichte und höherer Stromeffizienz erzielt werden.

 

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