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辅助电极的作用

2021.9.10

  决定电镀层质量的一个重要标志是镀层在零件上分布的均匀性和完整性,这在很大程度上决定着镀层的防护性能,在电镀生产中常用分散能力和覆盖能力来分别评定镀层在零件上分布的均匀性和完整性。

  实践证明,即使在与阳极距离完全相等的平面阴极上,电流密度和镀层厚度的分布也不是均匀的,在尖角和边缘上镀层厚度明显大于平均厚度,平面阴极中心表面上的厚度明显小于平均厚度。实际厚度与平均厚度的偏差约为20%~30%,形状复杂的零件表面上这种偏差可高达几倍。有时零件的边缘或尖端出现“烧焦”现象,而深凹部位却没有镀层,出现这种现象的原因是:

  ①电镀时,由于电流的边缘效应,电力线容易在零件的尖角、边缘等曲率大的位置上集中,电流密度比较大,因此镀层厚度大于平均厚度;而在面的中部由于曲率比较小,电力线分布比较少,电流密度也就小,从而使镀层厚度小于平均厚度。

  ②对于凹凸不平或者有深孔的复杂零件,除了电流的边缘效应外,还由于凹凸两处与阳极的距离不同,使它们彼此问的电阻也不相同,因此电流在凹凸处的分布也不相同,凸处与阴极距离近、电阻小、电流密度大,镀层就厚;反之,凹处的镀层就薄。一般来讲,对于超过孔径深度的内孔表面膜层厚度不作要求,超过两倍孔径深度的内孔表面允许局部无镀层。

  为了改善镀层的均镀性能和深镀性能,可采取的措施有:

  ⑴提高镀液的阴极极化度。

  ⑵在镀液的阴极极化度较大时,提高镀液的电导率。

  ⑶通过辅助电极来改善均镀性能和深镀性能。

  ⑷镀后采用机械加工(如磨削)来保证镀层厚度的均匀性。

  由上面的分析可知,一旦溶液配方确定,针对千差万别的具体零件,要获得均匀完整的镀层,辅助电极是不可缺少的。[2]

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