電鍍溶液中主要成分的作用

不同的電鍍溶液含有不同的組成，但不管何種電鍍溶液，都含有主鹽。根據主鹽性質的不同可將電鍍溶液分為單鹽電鍍溶液及絡合物電鍍溶液兩大類。

單鹽電鍍液都是酸性溶液。絡合物電鍍溶液有堿性，也有酸性，但其中都含有絡合劑。電鍍溶液中除主鹽及絡合劑以外，有些電鍍溶液中還有導電鹽、緩沖劑、陽極去極化劑以及添加劑等，它們各有不同的作用。

1.主鹽是指能在陰極上沉積出所要求的鍍層金屬的鹽。主鹽濃度要有一個適宜的范圍并與電鍍溶液中其它成分維持恰當的濃度比值。

主鹽濃度高，一般可采用較高的陰極電流密度，溶液的導電性和陰極電流效率都較高；在光亮性電鍍時可使鍍層的光亮度和整平性較好。但溶液的帶出損失較大、成本較高，同時增大了廢水處理的負擔。

2.導電鹽是指能提高溶液的電導率，對放電金屬離子不起絡合作用的堿金屬或堿土金屬的鹽類（包括銨鹽）。如鍍鎳溶液中的Na2SO4和焦磷酸鹽鍍銅中的KNO3和NH4NO3等。

導電鹽除了能提高溶液的電導率外，還能略為提高陰極極化，使鍍層細致。但也有一些導電鹽會降低陰極極化，不過導電鹽的加入可擴大陰極電流密度范圍，促使陰極極化增大，所以總的來說，導電鹽的加入，可使槽電壓降低，對改善電鍍質量有利。

3.緩沖劑一般是由弱酸和弱酸的酸式鹽組成的。這類緩沖劑加入溶液中，能使溶液在遇到酸或堿時，溶液的pH值變化幅度縮小。在電鍍生產中，有的鍍液為了防止其pH值上升太快，單獨加入一種弱酸或弱酸的酸式鹽，如鍍鎳液中的H3BO3和焦磷酸鹽鍍液中的Na2HPO4等，它們的作用是在電鍍時抑制陰極膜中溶液pH值升高。

任何緩沖劑都只能在一定的pH值范圍內有較好的緩沖作用，超過了pH值范圍，它的緩沖作用較差或完全沒有緩沖作用。H3BO3在pH4.3～6.0之間的緩沖作用較好，在強酸性或強堿性溶液中就沒有緩沖作用。

4.陽極去極化劑是指在電解時能使陽極電位變負、促進陽極活化的物質。如鍍鎳液中的氯化物，氰化物鍍銅液中的酒石酸鹽和硫氰酸鹽等。它們的加入，可以降低陽極極化，促進陽極溶解。

5.絡合劑在電鍍生產中，一般將能絡合主鹽中金屬離子的物質稱為絡合劑。如氰化物鍍液中的NaCN或KCN，焦磷酸鹽鍍液中的K4P2O7或Na4P2O7等。

絡合劑都能增大陰極極化，使鍍層結晶細致，同時能促進陽極溶解，但是絡合劑的加入，常會降低陰極電流效率，而且會給廢水治理帶來困難。

在電鍍溶液中，絡合劑的含量常高于絡合金屬離子所需的含量，這些除絡合金屬離子以外多余的絡合劑稱游離絡合劑。在某些鍍液中，絡合劑的含量，常以它的游離量表示，如氰化物鍍銅液中以游離NaCN表示等。游離絡合劑含量高，陽極溶解好，陰極極化作用大，鍍層結晶細致，鍍液的分散能力和覆蓋能力較好，但是陰極電流效率降低，沉積速度減慢，過高時，還會使鍍件的低電流密度處鍍不上鍍層；絡合劑含量低，鍍層的結晶粗，鍍液的分散能力和覆蓋能力較差。

6.添加劑為了改善電鍍溶液性能和鍍層質量，往往在電鍍溶液中加入少量的某些有機物，這些物質叫做添加劑。

除有機添加劑外，還有某些無機添加劑。無機添加劑多數是硫、硒、碲、鉛、鉍和銻的化合物。隨著電鍍工藝的發展，添加劑的應用極其廣泛，品種也逐漸增多，它在電鍍工業中占有特殊重要的地位。