电解电镀的电流效率指标
电镀中的公式推导
I=(60ρd S)/(100Kηt）=R/t I：总电流， ρ：镀层金属密度， d：镀层厚度， S：总面积， K：电化当量， η：阴极电流效率， t： 时间， 安培（A） 克/立方厘米（g/cm3） 微米（μm） 平方分米（dm2） 克· 安时（g/（A· h）） % 分（min）
在镀件上，所有镀层的重量，就是阴极上的还原产物。镀层重量等于镀层体积乘以镀 层金属密度，镀层体积等于电镀面积乘以镀层厚度，因此， m实际（g）=v（cm3）* ρ（g/cm3） =s（dm2）*d（ μ m）* ρ（ g/cm3 ） =100s（cm2）*0.0001d（cm）* ρ（ g/cm3 ） = 0.01s（cm2）*d（cm）* ρ（ g/cm3 ） 法拉第第二定律：电镀过程中，阴极上还原出的物质的量与电镀时间和电流密度的关 系是： m实际（g）=m理论（g） * η（%） =t（h）*I（A）*K（g/（A*h）） * η（%） =1/60*t（min）*I（A）*K（g/（A*h）） * η（%） ， 即镀层重量=电镀时间*电流强度*比例常数*电流效率 因此 0.01s（dm2）*d（ μ m）* ρ（ g/cm3 ） = 1/60*t（min）*I（A）*K（g/（A*h）） * η（%） 两边同时除以1/60*t（min） *K（g/（A*h）） * η（%） ，得到： I （A） =[ 60s （dm2） *d （ μ m） * ρ（ g/cm3 ）]/[100t（min） *K（g/（A*h）） * η （%）]
法拉第第一定律：电镀过程中，阴极上还原物质析出的量与电镀的时间 和电流密度成正比。 电流密度：单位面积上的分布的电流的多少，表达式是：i=I/S，即电流 密度=总工作电流/总工作表面积 电流效率：电镀过程中会产生副反应，如析氢，总电量中，一部分产生 副反应，另一部分用于产生镀层，产生镀层的电量占总电量的比值叫电 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ效率，通常的计算方法是用以往生产中，对于给定电量，实际产生的 镀层厚度除以理论镀层厚度，理论镀层厚度要通过计算得到，计算公式 为： d=（100IKt）/（60 ρ t） 实际镀层重量等于通过电量理论应产生的镀层重量乘以电流效率，即 m实际（g）=m理论（g）* η(%)
电镀基本计算
电镀基本计算(附录三)1.0 法拉第定律法拉第定律又叫电解定律，是电镀过程遵循的基本定律。
法拉第(Michael Faraday l791-1867)是英国著名的自学成才的科学家，他发现的电解定律至今仍然指导着电沉积技术，是电化学中最基本的定律，从事电镀专业的工作者，都应该熟知这一著名的定律。
它又分为两个子定律，即法拉第第一定律和法拉第第二定律。
(1)法拉第第一定律法拉第的研究表明，在电解过程中，阴极上还原物质析出的量与所通过的电流强度和通电时间成正比。
当我们讨论的是金属的电沉积时，用公式可以表示为：M=KQ=KIt式中M一析出金属的质量；K—比例常数；Q—通过的电量；I—电流强度；t—通电时间。
法拉第第一定律描述的是电能转化为化学能的定性的关系，进一步的研究表明，这种转化有着严格的定量关系，这就是法拉第第二定律所要表述的内容。
(2)法拉第第二定律电解过程中，通过的电量相同，所析出或溶解出的不同物质的物质的量相同。
也可以表述为：电解lmol的物质，所需用的电量都是l个“法拉第”(F)，等于96500庫仑，或者26．8 A•h。
1F=26.8A•h=96500庫仑结合第一定律也可以说用相同的电量通过不同的电解质溶液时，在电极上析出(或溶解)的物质与它们的物质的量成正比。
由于现在标准用语中推荐使用摩尔数，也可以用摩尔数来描述这些定理。
所谓摩尔是表示物质的量的单位，每摩尔物质含有阿伏伽德罗常数个微粒。
摩尔简称摩，符号mol。
由于每mol的任何物质所含的原子的数量是一个常数，即6.023 ×1023，这个数被叫作阿伏伽德罗常数。
说明：上面的代号是定律的表达，我推荐的计算用代号见下述。
2.0 电化学常数(C)：电化学常数(C)与电镀的电材质有关。
材质名称C--- (G/I-t)式中：G---电镀镀上基体上的量(g)I--电镀使用用电流(A)t---电镀使用时间(h)铜(Cu) 1.186 (二价铜)锌(Zn) 1.2196锡(Sn) 2.214铜(Cu) 2.271 (一价铜)对於合金的电化学常数(C)要按它的组分来计算，下面对黄铜合金示例：例：67.5﹪合金黄铜的电化学常数(C)计算公式：C(Cu-Zn)=1/(Cu﹪/C-Cu -Zn﹪/C-Zn)C(Cu-Zn)=1/(0.675/2.371-0.325/1.2196)=1.8143 g/A-h(克/安培-小时)3.0 钢丝线密度(g)：计算公式：g=6.16d²(见结构计算)4.0 镀层重量：命名：δ---镀层厚度(μ) μ=微米d---钢丝直径(mm)W---单位镀层重量(g/Kg)公式：δ=kdwk---镀层材质常数k的计算式为k=γ-s/4γ-cγ-s----基体材料比重γ-c----镀层材料比重下列常数中基体材料为轧制钢，比重采用7.85。
常用电镀所需的电压及电流密度
序号
处理种类
溶液性质
工作规范
槽上电压/V
备注
溶液温度/℃
电流密度/A·dm-2
1
装饰性光亮镀铬
酸性
40~55
10~20
9~10
需要换极
2
镀硬铬
酸性
55~65
40~70
9~10
需要换极
3
镀乳白铬
酸性
70~72
25~30
9~10
需要换极
4
镀黑铬
酸性
20~45
20~30
9~10
酸性
30~40
~
50
23
黑色金属电解抛光
酸性
50~100
20~100
6~8
24
不锈钢电化学着色
酸性
室温
~
2~4
25
铜及铜合金电解抛光
酸性
室温
6~10
3~5
26
铜及铜合金电化学氧化
碱性
80~100
~5
2~6
27
镍电解抛光
酸性
35~60
30~50
12~18
28
铝电解抛光
酸性
70~90
20~50
12~20
需要换极
5
镀镍
酸性
20~35
1~
4~5
6
镀锌
酸性
室温
1~
4~5
7
氰化镀锌
氰化物
室温
2~5
4~5
8
酸性镀铜
酸性
室温
1~
4~5
9
氰化镀铜
氰化物
电解铝电流效率
电解铝电流效率1. 介绍电解铝是一种常用的金属生产工艺，可用于生产铝及其合金。
其基本原理是将铝矾土经过电解反应转化为纯铝。
电解铝的电流效率是评估电解过程质量的重要指标。
本文将详细介绍电解铝的电流效率，包括定义、影响因素、提高方法等。
2. 电流效率的定义电解铝的电流效率指的是电解过程中，实际产出的纯铝质量与理论计算的纯铝质量之间的比值。
理论计算的纯铝质量是根据电流、反应时间和铝的电化学当量计算得出的。
电流效率的计算公式如下：电流效率 = (实际产出的纯铝质量 / 理论计算的纯铝质量) × 100%电流效率的数值通常在80%至95%之间，高效率的电解过程意味着更经济高效的铝生产。
3. 影响因素电解铝的电流效率受到多种因素的影响，下面将介绍几个主要的影响因素：3.1 电解质的纯度电解质的纯度对电流效率有显著影响。
电解质中的杂质会导致副反应的产生，从而降低电流效率。
为了提高电解质的纯度，需要加强原料的净化工作，确保电解质中各种杂质的含量达到规定标准。
3.2 电流密度电流密度是指单位面积上的电流量。
电流密度过高会导致电解液中铝离子的浓度降低，从而影响电流效率。
虽然提高电流密度可以增加铝的产量，但过高的电流密度会增加能量消耗和设备磨损，同时增加副反应的可能性。
因此，合理选择电流密度很重要。
3.3 温度温度对电流效率也有一定影响。
一般情况下，提高温度可以提高电解液的电导率，促进电解反应的进行。
但过高的温度会增加电解液的蒸发量和能量消耗，同时也会增加设备的磨损。
因此，需要在合适的温度范围内控制电解过程。
4. 提高电流效率的方法为了提高电解铝的电流效率，可以采取以下方法：4.1 优化电解质配方通过优化电解质的配方，可以减少其中的杂质含量，降低副反应的可能性，提高电流效率。
可以通过改变电解质中的添加剂比例、调整电解质的pH值等方式实现。
4.2 控制电流密度合理选择和控制电流密度，可以使铝离子在电解液中的浓度保持在一个适宜的范围内，提高电流效率。
电镀镍的电流效率
电镀镍的电流效率
在单位时间、单位面积内电镀镍，电流密度是6A/dm2,当镀速在2丝/时和3.5丝/时的电流效率各为多少？电流密度6A/dm2时，不可能有在2丝/时和3.5丝/时的电镀速度。
电镀镀层厚度的计算方法
1.铜层厚的计算方法镀层厚度微米=电流密度(ASD)X电镀时间（分钟）X0.217
2.镍层厚度的计算方法镀层厚度微米=电流密度(ASD)X电镀时间（分钟）X0.196
3.锡层的计算方法镀层厚度微米=电流密度(ASD)X电镀时间（分钟）X0.491
请问一下滚镀镍镀层发黑，而且低电位不亮，发雾，我是新手不知道是什么是原因，请各位师傅指点一下，谢谢
滚镀镍镀层发黑，请逐步排除以下原因：
1、用电解方法或出杂剂去除槽液中铜、锌、铁等杂质。
2、可能是镀层灼烧，减小电流密度。
3、排除有机杂质污染的可能。
以上问题排除后，少量添加提高走位能力的光剂试试看低区。
电镀液的电流效率及其测定方法
文章编号:1001-3849(2008)05-0027-03电镀液的电流效率及其测定方法¹覃奇贤,刘淑兰(天津大学化工学院,天津300072)摘要:电流效率特别是阴极电流效率是电镀液的重要性能之一。
本文介绍了法拉弟定律、电化当量及电流效率的基本概念;电流效率的测定方法;电量计的种类以及电流效率在选择最佳电镀工艺、确定阴极和阳极面积比等方面的应用。
关键词:法拉弟定律;电化当量;电流效率;电量计中图分类号:TQ153文献标识码:BCurrent Efficiencies of Electroplating Bath andMeasurement Method ThereofQIN Q-i x ian,LIU Shu-lan引言研制一种新的电镀工艺并将其应用于生产时,除了给出电镀液的组成及工艺条件外,还需要测定镀层性能及镀液性能,镀液性能如电导率、电流效率、分散能力和深镀能力等,其中阴极电流效率的数值能反映劳动生产率的高低以及电能的消耗情况。
这里应该特别强调的是,不能将电流效率与电镀生产效率相混淆,电流效率是电镀液的性能,它与设备等情况无关。
以下就电镀液电流效率测定的理论依据、电流效率的测定方法包括电量计的使用、测量步骤及计算等做些简单的介绍。
最后介绍一下电流效率的测定在电镀生产中的重要性。
1法拉弟定律111法拉弟定律的导出当外电流通过电镀槽时,自外电路流入阴极的电子将全部参加阴极反应,同时在阳极与电镀液界面又将发生失电子的氧化反应,将与阴极消耗的相同数量的电子输送到外线路,即电流通过阴极与电镀液界面以及阳极与电镀液界面时,发生了电子的消耗和产生的问题,也就是说电流通过电极与溶液界面时发生了得失电子的电化学反应,通过大量实验总结出:参加电化学反应的反应物及形成产物的质量与电极上通过的电量间,存在一定的关系,可以用法拉弟定律来描述。
大量实践证明,当电流通过镀槽时,电极上形成产物的量(或反应物的消耗量)与通过的电流和通电时间成正比,以下式表示m=k I t(1)因为Q=I t所以m=k Q(2)式中:m为电极上形成产物的质量,g;I为电极上通过的电流,A;t为通电时间,h;Q为电极上通过的电量,C或A#h;k为常数,g/h或g/C。
常用电镀所需的电压及电流密度
-5~10
0.5~5
100
开始电压8V~12V
22
铝铬酸阳极氧化
酸性
30~40
0.5~2.5
50
23
黑色金属电解抛光
酸性
50~100
20~100
6~8
24
不锈钢电化学着色
酸性
室温
0.15~0.3
2~4
25
铜及铜合金电解抛光
酸性
室温
6~10
3~5
26
铜及铜合金电化学氧化
碱性
80~100
0.5~5
2~6
酸性
室温
3~8
5~6
34
电解退镍
酸性
室温
2~10
2~6
35
电解退锡、退铅
碱性
80~90/室温
1~5
5~6
常用电镀所需的电压及电流密度
1~1.25
4~5
6
镀锌
酸性
室温
1~2.5
4~5
7
氰化镀锌
氰化物
室温
2~5
4~5
8
酸性镀铜
酸性
室温
1~2.5
4~5
9
氰化镀铜
氰化物
室温
1~2.5
4~5
10
酸性镀镉
酸性
室温
1~2
4~5
11
氰化镀镉
氰化物
室温
1~2
4~5
12
酸性镀锡
酸性
室温
0.5~2.5
4~5
13
碱性镀锡
碱性
70~80
1~4
4~5
14
镀铅
镀锌电解电流电压
镀锌电解电流电压
镀锌电解是一种常见的电化学过程，其中，待镀件作为阴极，镀覆金属制成阳极，两极分别与直流电源的正极和负极联接。
镀锌液由含有镀覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。
通电后，镀锌液中的金属离子，在电位差的作
用下移动到阴极上形成镀层。
在镀锌电解过程中，电流和电压的具体数值取决于多种因素，如镀锌液的成分、温度、电流密度、通电时间、搅拌强度等。
一般来说，电流密度在1-50A/dm²之间，电压在5-30V
之间。
然而，这些参数并非固定不变的，而是需要根据实际情况进行调整，以获得最佳的镀层质量和性能。
此外，阳极材料的质量、镀锌液的成分、温度、电流密度、通电时间、搅拌强度、析出的杂质、电源波形等也会影响镀层的质量，需要适时进行控制。
在实际操作中，通常根据实验结果和实际需求，对这些参数进行优化和调整。
电镀工基础知识讲座二
电镀工基础知识讲座二3、电流效率电介时，实际析出的物质的重量总是与理论上计算出的重量不一样，实际析出的重量与理论计算出重量之比用百分率表示，称为电流效率，常以“N”表示。
Mη=——————*100% 1*T*C 试中：M——实际析出的物质重量（克）I——电流（安培）T——时间（小时）C——电化当量（克/安培一小时）根据电解定律和电化当量，电流效率的公式，我们可以求出：电解液的电流效率，电镀时间、电镀层的厚度等。
例1通过电流20安培，经2小时在阴极上析出铬之重量为1.8克。
求镀铬的电流效率？设：Mη=—————*100%J*T*C从表查出得铬的电化当量C=0.324克/安培一小时电镀工基本计算常识1、配置10%的氢氧化钠溶液150公斤需氧化钠和水各多少？解：设需氢氧化钠X公斤，则有：X10%=?————*100%150X 0．1=————150需要用水量为：150—15?=135公斤答：需氢氧化钠15公斤，用水135公斤。
4公斤氢氧化钠可配置10%的氢氧化钠溶液多少公斤？解：设4公斤氢氧化钠可配置10%的氢氧化钠溶液Y公斤，则有；410%=———-*100%Y 0.1y=4Y=40公斤答：用4公斤氢氧化钠可配成10%的氢氧化钠溶液40公斤。
2、用10公斤水可配置20%的氢氧化钠溶液多少公斤？解：可配置Z公斤，则有：Z-10 20%=————*100%Z 0.2Z=Z-10 0.2Z-Z=-10 -0.8Z=-10 0.8Z=10 Z=12.5公斤答：10公斤水可配置20%的氢氧化钠溶液12.5公斤。
3、1体积96%的硫酸（比重1.84）溶解于5体积水中，所得的稀硫酸溶液的百分比浓度和比重是多少？解：设体积单位为升，则比重1.84的96%硫酸中含纯硫酸的重量是：1.84*96%=1.7664公斤这1.7664公斤的溶质也就是配成稀硫酸中所含硫酸溶质的重量。
配好后的溶液总重量等于1升96%硫酸的重量加上5生水的重量，即：1.84/5=6.84公斤所得稀硫酸溶液的百分比浓度是：1.7664————*100%=25.8% 6.84比重是：?6.84————?=1.146?答：所得稀硫酸的百分比浓度为25.8?%，比重为1.14。
电镀过程中的相关设备和基本术语
简要说明：就是将交流电转成直流电，
举列说明：一般输入都是220VAC市电，经桥堆之后就变成220*1.414=311V的DC电了，再经电容滤波，就变成平滑的直流电了。
电镀用的电源可以选择的种类为三种,高频开关电源,可控硅整流器,硅整流器。硅整流器和可控硅整流器为应用最早的整流电源，因为其体积庞大，电源的整机效率不高，（硅整流器为55%，可控硅为70%），价格成本比较高，所以逐步被更换淘汰。
电镀过程中的相关设备和基本术语
1．分散能力：在特定条件下，镀液使镀件表面镀层分布更加均匀的能力。亦称均镀能力。
2．覆盖能力：镀液在特定条件下凹槽或深孔处沉积金属的能力。亦称深镀能力。
3．整平能力：镀液使镀层的轮廓比底层更加平滑的能力。亦称微观分散能力。
4．电流密度：单位面积电极上通过的电流强度，通常以A/dm2表示。
电镀锡① 目的与作用:图形电镀纯锡目的主要使用纯锡单纯作为金属抗蚀层，保护线路蚀刻；
② 槽液主要由硫酸亚锡，硫酸和添加剂组成；硫酸亚锡含量控制在35克/升左右，硫酸控制在10%左右；镀锡添加剂的添加一般按照千安小时的方法来补充或者根据实际生产板效果；电镀锡的电流计算一般按1。5安/平方分米乘以板上可电镀面积；锡缸温度维持在室温状态，一般温度不超过30度，多控制在22度，因此在夏季因温度太高，锡缸建议加装冷却温控系统；
17．电解：使电流通过电解质溶液而在阳极，阴极引起氧化还原反应的过程。
18．极化：当电流通过电极时，电极电位发生偏离平衡电位的现象。
19．皂化反应：油脂在碱性条件下的水解反应。
20．阴极极化：直流电通过电极时，阴极电位偏来自平衡电位向负的方向移动的现象。
21．槽电压：电解时，电解槽两极之间的总电位差。
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电解铜
酸性镀铜
碱性镀铜
电镀镍
电Hale Waihona Puke 鉻电镀锌酸性镀锌碱性镀锌
0.3
4.3
4.1
0.5
2.0
5.0
3.0
6.8
5.5
5.0
3.2
3.1
3.3
5.6
4.8
5.0
2.3
3.0
4.0
5.0
7.0
3.0
5.0
98
75
80
85
99
98
65
95
14
95
75
表A2电解电镀的平均电压指标
产品及生产工艺
平均槽电压，V
电解铜
电解鋁
自焙阳极槽
预焙阳极槽
电解铅
电解镍
电解鈷
微型塑料隔膜槽
帆布隔膜槽
电解镁
有隔槽
无隔槽
电解锰
电解锌
电解氯化鈉
离子交换膜槽
金属阳极槽
电解法生产双氧水
素烧瓷隔膜葙式槽
离子隔膜葙式槽
素烧瓷隔膜管式槽
电解水
表A1电解电镀的电流效率指标
产品及生产工艺
电流效率，％
电解铜
电解铝
电解镍
电解鈷
电解铅
电解镁
有隔槽
无隔槽
电解锰
电解锌
电解氯化鈉
电解水
电解法生产双氧水
素烧瓷隔膜葙式槽
离子隔膜葙式槽
素烧瓷隔膜管式槽
电镀铜
酸性镀铜
焦磷酸盐镀铜
氰化镀铜
电镀镍
电镀鉻
电镀锌
酸性镀锌
碱性镀锌
97
88
97
95
93
87
80
70
90
95