光亮鍍鋅及化學(xué)鍍鎳

1、光亮鍍鋅及化學(xué)鍍鎳光亮鍍鋅及化學(xué)鍍鎳一、一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)習(xí)和實(shí)踐氯化鉀光亮鍍鋅的實(shí)驗(yàn)室基本操作流程，了解電鍍的基本原理和工藝。2、學(xué)習(xí)并掌握化學(xué)鍍鎳的原理及實(shí)驗(yàn)室的操作方法。二、二、實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理電鍍是利用電化學(xué)方法在金屬制品表面上沉積出一層其他金屬或合金的過程。電鍍時(shí)，鍍層金屬做陽極，被氧化成陽離子進(jìn)入電鍍液；待鍍的金屬制品做陰極，鍍層金屬的陽離子在金屬表面被還原形成鍍層。為排除其他陽離子的干擾，且使鍍層均勻，牢固，需用含

2、鍍層金屬陽離子的溶液做電鍍液，以保持鍍層金屬陽離子的濃度不變。電鍍層比熱浸層均勻，一般都較薄，從幾個(gè)微米到幾十微米不等，電鍍能增強(qiáng)金屬制品的耐腐蝕性，增加硬度和耐磨性，提高導(dǎo)電性，潤滑性，耐熱性和表面美觀等性能?；瘜W(xué)鍍就是在不通電的情況下，利用氧化還原反應(yīng)在具有催化表面的鍍層上，獲得金屬合金的方法，用于提高抗蝕性和耐磨性，增加光澤和美觀。管狀或外形復(fù)雜的小零件的光亮鍍鎳，不必再經(jīng)拋光，一般將被鍍制件浸入以硫酸鎳，次亞磷酸鈉，乙酸鈉和硼酸

3、所配成的混合溶液內(nèi)，在一定酸度和溫度下發(fā)生變化，溶液中的鎳離子被次亞磷酸鈉還原為原子而沉積于制件表面上，形成細(xì)致光亮的鎳磷合金鍍層。鋼鐵制件可直接鍍鎳。錫，銅和銅合金制件要先用鋁片接觸于其表面上13分鐘，以加速化學(xué)鍍鎳?；瘜W(xué)鍍鎳的反應(yīng)可簡單地表示為：NiSO43NaH2PO23H2O=Ni3NaH2PO3H2SO42H2反應(yīng)還生成磷，形成鎳磷合金。鍍液由含有鍍覆金屬的化合物、導(dǎo)電鹽、緩沖劑、pH調(diào)節(jié)劑和添加劑等的水溶液組成。通電后，電鍍

4、液中的金屬離子，在電場(chǎng)作用下移動(dòng)到陰極上還原成鍍層。陽極的金屬形成金屬離子進(jìn)入電鍍液，以保持被鍍覆的金屬離子的濃度。電鍍的工藝過程：鍍前處理（機(jī)械整平，拋光，除油，酸洗除銹，水洗）——電鍍（掛鍍或滾鍍）——鍍后處理（除氫，鈍化，封閉，老化）——質(zhì)量檢驗(yàn)。三、三、儀器及藥品儀器及藥品直流穩(wěn)壓電源，0.5級(jí)500mA電流表，水浴鍋，電子分析天平，秒表。氯化鉀鍍鋅鍍液，退鋅溶液，點(diǎn)滴法鋅鍍層厚度檢測(cè)溶液，鋅鍍層鈍化液，化學(xué)鍍鎳溶液，②主反應(yīng)電

5、量=0.099g（0.339mgc）=292.04cη2=292.04c360c=81.12%2、計(jì)算鍍鋅層厚度：①d1=△m1（ρs1）=0.101g（7.17gcm33.83.5cm2）=1.06mm②d2=△m2（ρs2）=0.099g（7.17gcm33.73.5cm2）=1.07mm3、計(jì)算鎳磷合金鍍層的厚度：d3=0.058g（8.30gcm33.73.5cm2）=0.54mm計(jì)算化學(xué)鍍鎳的沉積速度：實(shí)驗(yàn)中測(cè)厚度是滴了4滴測(cè)

6、厚度溶液，所以V=4μm10min=24μmh4、計(jì)算孔隙率：實(shí)驗(yàn)在2.42.5的濾紙中數(shù)得大斑點(diǎn)50個(gè)，斑點(diǎn)主要分布在濾紙的一邊，另外一邊基本沒斑點(diǎn)，孔隙率=50（2.42.5cm2）=8.33cm25、評(píng)價(jià)：①鍍鋅后的鐵片由銀白色轉(zhuǎn)變?yōu)榻瘘S色；②鍍鋅后放入鈍化液中，所呈現(xiàn)的金黃色更加完美，但不久后開始變成紫、綠、黃等雜色；③鍍鎳后的鐵片銀白色的光澤更加突出，金屬光澤更好。六、誤差分析六、誤差分析1、鐵片去鋅、稱量后，由于在來回途中鐵

7、片會(huì)暴露在空氣中，所以鐵片的表面一部分被空氣所氧化，鐵片上很明顯地呈現(xiàn)出不一樣的顏色；同樣，因?yàn)殇\比較活潑，在擦干、稱量的過程中也會(huì)被氧化，呈現(xiàn)出很不協(xié)調(diào)的顏色；所得到的數(shù)據(jù)以及所計(jì)算的結(jié)果都會(huì)有所偏差，但影響不大；2、實(shí)驗(yàn)中，由于電源所提供的電流并沒有理想中的穩(wěn)定，大約5min左右，電流表的讀書就會(huì)小于所設(shè)定的0.6A，使得在計(jì)算電流效率時(shí)會(huì)有所誤差；3、化學(xué)鍍鎳是，由于放入鐵片后就沒有動(dòng)鐵片，到時(shí)在鐵片表面上的反應(yīng)并不均勻或者說反應(yīng)

8、速率不一樣，導(dǎo)致后來濾紙上的斑點(diǎn)偏向一邊；4、總的來說，這次實(shí)驗(yàn)所得到的結(jié)果還是比較理想的。七、思考題七、思考題1、電鍍?nèi)芤褐械慕j(luò)合劑起哪些作用？答：與鍍層離子或含有鍍層離子的化合物結(jié)合而形成絡(luò)合物，從而結(jié)合在待鍍金屬上；增加鍍層的光亮度以及耐腐蝕性。2、如何選擇電鍍的電流密度？答：一般說來，電流大小取決以下因素：溫度，溫度高（夏季），電流大些，反之（冬季）小些；零件外型復(fù)雜程度，復(fù)雜，電流小些，簡單，電流大些（但是，鍍鉻時(shí)，為了使凹處