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电镀添加剂的作用原理是什么
- 2021-02-07 -

      电镀添加剂与辅助盐的区别在于,电镀添加剂的用量远小于辅助盐的用量,其效果远大于辅助盐的效果。电镀添加剂中最大的一类是光亮剂,其他添加剂有置换剂、柔软剂、防针孔剂、砂剂等,电镀添加剂的神奇之处在于它的用量很小,每升镀液只需加入几毫升,现在只需加入几毫升。但一旦加入,效果显著。例如用硫酸铜和硫酸配制镀铜液,不加光亮剂,镀层会粗糙、无光泽,甚至出现不能使用的朱铜粉状沉淀物。但是,只要我们在每升镀液中加入1-2ml光亮剂,镀层就会呈现出明亮细腻的亮铜色。许多电镀,如镀镍、镀锌、镀锡、合金电镀,都有这种现象。

      另一个例子是镀镍层的脆性。如果不添加软化剂,涂层会因内应力而变脆,有时还会因脆性而开裂。但加入软化剂后,内部应力大大降低,甚至处于零应力状态。而且它的添加量很小,只有几到几毫升。如果它增加,它将在另一个方向产生应力。

      那么,电镀添加剂为什么会有如此美妙的效果呢?这是因为所有的电镀添加剂都在电极表面的微区起作用。在微表面的界面上,即使是单个分子膜也是一个重要的变化。这些少量的添加剂都能起到很大的作用,主要是因为这些添加剂工作在阴极区的表面双电层,并且具有类似于表面活性剂的性质。只要单分子膜级的添加剂进入双电层,干扰阴极中金属离子的还原过程,镀层的结晶就会发生变化,向着理想的结果变化。电镀添加剂的影响可视为添加剂对电结晶过程的干扰。

      许多间接测量技术已经证明了电镀添加剂的表面活性。如微分电容曲线、极化曲线、旋转电极曲线等。现在,微电子技术通过更直接的表面观察,可以更直接地了解各种有机化合物对阴极过程的影响。理想状态是进入这样一个时代,即能够理解和设计群体或结构,使特定结构能够完成特定表面的干涉,从而改变以往或多或少盲目摸索的研发过程。然而,在添加剂完全按照我们的意愿合成之前,电镀添加剂的发展多少有着炼金术的奥秘。


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