电镀教材-__电解液分散能力.ppt

08 2005 FH 电镀工艺学03－37 * δ有效＝扩散层的有效厚度 D =反应粒子的扩散系数 ν ＝动力粘度（粘度/密度） ω ＝旋转角速度 可以通过改变旋转圆盘电极的转速来模拟微观表面的峰与谷 高速表示峰（δ小）低速表示谷（δ大） 08 2005 FH 电镀工艺学03－37 * 08 2005 FH 电镀工艺学03－37 * 思考题 03 1 什么是电解液的分散能力？ 2 什么是电解液的覆盖能力？ 3 什么是整平能力？有哪几种类型？ 4 什么是初次电流分布？ 5 什么是二次电流分布？ 6 影响分散能力的因素又哪些？ 7 影响覆盖能力的因素有哪些？ 8 整平剂的特征是什么？ 9 扩散层厚度大表示微观的峰还是谷？ 10 提高旋转圆盘电极转速，电流密度减小，整平剂为哪种类型？ 08 2005 FH 电镀工艺学03－37 * 思考题 03 11 微观粗糙指：波－谷尺度差为 ？ 12 电流效率与电流密度变化有哪些类型？ 13 测定覆盖能力的方法有哪些？ 14 测定整平剂特性可用什么方法？ 15 测定分散能力的方法有哪些？ 16 电镀时，电力线分布的特点？ 08 2005 FH 电镀工艺学03－37 * 谢 谢！ 电镀工艺学03－37 08 2005 FH 电镀工艺学03－37 * 电镀工艺学 Plating technology Chapter Ⅲ Electrolyte dispersing power 第三章 电解液分散能力 08 2005 FH 电镀工艺学03－37 * 电解液分散能力的基本概念 分散能力（或称均镀能力）: 就是电解液能使零件表面镀层的厚度均匀分布的能力。 若镀层在阴极表面分布的比较均匀，就认为这种电解液具有良好的分散能力；在各种电解液中，氰化物电解液的分散能力比较好，普通酸性镀铜和镀锌等简单盐电解液的分散能力较差，镀络电解液的分散能力更差。 覆盖能力（或称深镀能力）：在一定的电解条件下，电解液能使镀层沉积金属覆盖整个表面的能力。 由于电流密度的不均匀，在较低电流密度区极化小，达不到金属的析出电位，零件的深凹处没有金属镀层覆盖。 08 2005 FH 电镀工艺学03－37 * 2.6 电流与金属在阴极上的分布 为了提出电解液分散能力的数学表达式，首先讨论电流在阴极表面分布的问题。当支流电通过电解槽时，可能会遇到三部分的阻力： 1 金属电极的欧姆电阻：R电极 2 电解液的欧姆电阻： R电液 3 发生在固体电极与电解液（金属/溶液）两相界面上的阻力（阻抗）R极化 这种阻力是由于电化学或放电离子扩散过程缓慢引起的，就是由于电化学极化和浓差极化造成的。可等效的称为极化电阻。 08 2005 FH 电镀工艺学03－37 * 图2－7 08 2005 FH 电镀工艺学03－37 * 根据欧姆定律： 近阴极的电流 I1 = （3-1） 远阴极的电流 I2 = （3-2） (3-3) 08 2005 FH 电镀工艺学03－37 * 2.6.1 初次电流分布 假设阴极极化不存在时的电流分布为初次电流分布， 此时R极化≈ 0 初次分布时： 因电解液的电阻R=ρL/S，由于远近阴极的面积S相同，同样电解液的电阻率也相同， 因此 : （K=常数）（3-4） 可见，当阴极极化不存在时，近阴极和远阴极上的电流密度与它们和阳极的距离成反比。这种电流分布最不均匀。 08 2005 FH 电镀工艺学03－37 * 2.6.2 二次电流分布 在阴极极化存在时的电流分布称为二次电流分布。实际电流分布的表达式如下（3-3）。在实际电镀生产中，阴极极化总是存在的。当阴极极化存在时，由于近阴极电流密度大，从一般电化学规律看，近阴极的极化应该大于远阴极， 既R极化1＞R极化2 因此I1/I2 更接近于1。 说明在有阴极极化时的电流分布更均匀。