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陰極電流密度(Jk),這應(yīng)當(dāng)是指工業(yè)大生產(chǎn)時(shí)對(duì)具體工藝適用的平均陰極電流密度范圍。從提高生產(chǎn)效率角度講,希望采用的陰極電流密度大些好,但實(shí)際允許值受多種因素的制約,包括濃差極化(如攪拌強(qiáng)度的影響)、電化學(xué)極化的影響(過(guò)大時(shí)鍍層易燒焦),液溫、主鹽濃度對(duì)傳質(zhì)速度的影響,工件復(fù)雜程度與裝掛方式的影響,等等,不是想大就大得了的。光亮性電鍍有一個(gè)共同現(xiàn)象:陰極電流密度越大、越接近燒焦處的鍍層光亮整平性越好,故條件允許時(shí)宜采用盡可能大的陰極電流密度。
陰極電流密度的下限受鍍液分散能力、深鍍能力,金屬析出電位,工件復(fù)雜程度與裝掛方式,鍍液允許的雜質(zhì)量(如亮鎳液中的Cu2 、NO3-、 CrO42- 等), 鍍層孔隙率等的影響,決不能為了省電、省材料而認(rèn)為越小越好。
陽(yáng)極材料,對(duì)于陽(yáng)極,不僅有面積要求,而且有時(shí)還有特殊要求。有特殊要求時(shí),在工藝條件中應(yīng)予以注明。
攪拌對(duì)鍍液實(shí)施,攪拌,可提高對(duì)流傳質(zhì)速度,及時(shí)補(bǔ)充陰極界面液層中的消耗物。及時(shí)補(bǔ)充主鹽金屬離子后,濃差極化減小,允許陰極電流密度上升,一可提高鍍速,二可減小鍍層燒焦的可能性;及時(shí)補(bǔ)充光亮劑、特別是整平劑的電解還原消耗,才能獲得高光亮、高整平的鍍層(所以光亮酸銅與亮鎳都必須攪拌)。攪拌還可及時(shí)排除工件表面產(chǎn)生的氫氣泡,減少氣體、麻點(diǎn)。
攪拌的主要方式有陰極運(yùn)動(dòng)(水平或垂直的陰極移動(dòng),陰極旋轉(zhuǎn),陰極振動(dòng)等)及空氣攪拌兩類(lèi)。超聲波的空化作用具有強(qiáng)烈的攪拌作用,但超聲波的工業(yè)化應(yīng)用很少。在高速電鍍中,為了采用很大陰極電流密度,要求十分強(qiáng)烈的攪拌,如采用噴射法、高速液流法(要求陰極界面液層的流動(dòng)達(dá)紊流狀態(tài)而不是層流狀態(tài))、“珩磨法”、“硬粒子摩擦法”等。
零件形狀對(duì)電鍍質(zhì)量的影響
零件的形狀是設(shè)計(jì)人員根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的需要設(shè)計(jì)確定的,但是零件的形狀往往給電鍍表面處理生產(chǎn)帶來(lái)許多棘手的難題。
譬如,大面積的平面型零件、成形的管狀零件、球形零件、具有盲孔或內(nèi)螺紋的零件、邊棱未進(jìn)行倒角或倒圓的零件、重量很輕的薄片零件、具有孔徑長(zhǎng)度比很小的深孔零件、要求內(nèi)表面鍍覆的管狀零件、工作表面呈尖錐狀的零件、盒狀零件、瓶狀零件等形狀復(fù)雜的零件進(jìn)行表面處理時(shí),如果不采取特殊的技術(shù)措施,就很難在零件的表面上獲得質(zhì)量滿(mǎn)意的鍍覆層。