什么会影响电镀层的质量?

Mar. 24, 2022   |   1684 views

电镀原理会影响镀层的质量。以下将介绍电流密度、温度和搅拌对镀层质量的影响。

1.电流密度对镀层的影响

阴极电流密度对涂层晶粒的厚度有很大影响。

(1) 当阴极电流密度过低且阴极极化较小时,涂层的晶粒会变粗。
(2) 随着阴极电流密度的增加,阴极的极化也增加,涂层的结晶变得精细致密。
(3) 阴极上的电流密度不能太大,也不能超过允许的上限值。超过允许的上限将导致阴极附近严重缺乏金属离子,导致阴极尖端和凸起处的金属涂层形状像树枝,或整个阴极表面上的海绵状松散涂层。
(4) 电流密度对涂层性能的影响不是直接的,而是经常是间接的(例如,通过电极电位的变化),直接的影响是沉积速率。

2.温度对镀层的影响

在其他条件相同的情况下,提高镀液的温度会加快阴极反应速率和金属离子的扩散速率,降低阴极极化,从而使涂层晶体变厚。原因如下:

(1) 由于热运动引起的离子扩散速率增加,浓差极化降低。
(2) 放电金属离子具有较大的活化能,这降低了电化学极化。
(3) 两者的结合将减少电沉积过程中的阴极极化。此外,提高温度还可以提高电镀溶液的导电性,促进阳极的溶解,提高阴极电流的效率,减少针孔,降低涂层的内应力。

3.搅拌对镀层的影响

搅拌可以增加电流密度,同时有助于整平。

(1) 搅拌消除了部分浓差极化。当有流平剂时,搅拌使流平剂的扩散速率更快,从而增强了流平剂效果。
(2) 搅拌会加速电镀液的对流,使阴极附近消耗的金属离子能够及时补充,降低阴极的浓差极化,使镀层的结晶变粗。
(3) 搅拌后,可以增加允许的阴极电流密度,可以克服搅拌引起的阴极极化降低引起的晶体粗化现象,并且可以在更高的电流密度和更高的电效率下获得致密精细的涂层。

 

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