有機(jī)添加劑在陰極過程中的作用機(jī)理是什么？

電鍍添加劑的用量很少，但是作用卻非常明顯，因此，研究電鍍添加劑的作用機(jī)理成為開發(fā)和應(yīng)用電鍍添加劑的重要課題。

現(xiàn)在已經(jīng)很清楚的是，無論以什么形式，電鍍添加劑在電場的作用下基本上都參加了電極過程，對金屬的電結(jié)晶過程有著這樣或那樣的影響。電鍍添加劑根據(jù)其本身的化學(xué)性質(zhì)或結(jié)構(gòu)，可分為無機(jī)添加劑和有機(jī)添加劑兩大類，現(xiàn)在基本上已經(jīng)是以有機(jī)添加劑為主。

對于無機(jī)添加劑，特別是各種金屬鹽類，由于是典型的金屬陽離子，在陰極上要參與電化學(xué)還原，從而參與電結(jié)晶過程，影響鍍層的結(jié)晶結(jié)構(gòu)或形成微合金狀態(tài)，最終改善鍍層的性能，比如硬度、光亮度等。無機(jī)添加劑與金屬鍍層的共沉積不完全是合金化的作用，有時(shí)是影響電勢變化和結(jié)晶核的形成。顯然，當(dāng)其引起極化增加或成核數(shù)量增加時(shí)，就能起到細(xì)化鍍層的作用。

對于有機(jī)添加劑在電鍍過程中的作用機(jī)理，有著多種理論和假說，現(xiàn)在比較普遍為大家所接受的是表面吸附理論。也就是有機(jī)添加劑吸附在電極表面，對金屬離子的還原起阻滯作用的同時(shí)，使金屬結(jié)晶的成核數(shù)量增加而成長速度減緩，這樣就使結(jié)晶細(xì)化并達(dá)到光亮的效果。添加了有機(jī)添加劑的鍍液中的金屬還原電極電勢都會有不同程度的負(fù)移，這是金屬還原過程受到一定程度抑制的證明。

隨著電鍍添加劑中間體技術(shù)的進(jìn)步，對不同基團(tuán)在電極表面行為的研究也進(jìn)一步深入，并發(fā)現(xiàn)電鍍添加劑根據(jù)其作用基本上可以分為兩類，并且都含有不飽和鍵，一類是初級光亮劑，另一類是次級光亮劑、但這種作用不是絕對的，當(dāng)與之配伍的添加劑成分發(fā)生改變時(shí)，它們的作用也相應(yīng)發(fā)生變化。研究表明，有機(jī)添加劑在表面吸附的同時(shí)，也會因參加電極反應(yīng)而發(fā)生還原，這就是有機(jī)添加劑的分解。分解的產(chǎn)物一部分進(jìn)入鍍層，使鍍層的硬度增加，出現(xiàn)某種內(nèi)應(yīng)力，另一部分進(jìn)入鍍液，成為有機(jī)雜質(zhì)。由于不同分解產(chǎn)物對鍍層結(jié)晶影響的方式不同，所產(chǎn)生的應(yīng)力方向也有所不同。正是這種不同，使得可以用不同的添加劑消除所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。

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