在镀镍过程中,由于阳极溶解较快,若不及时得到补充和设置合理的阳极面积,有效的阳极面积会迅速减小,必然出现阳极电流密度过大,导致阳极钝化,出现槽电压升高、电流开不大、镀层镀不厚的现象 处理方法:定期刷洗阳极板,并及时补充镍阳极 下面把镍阳极的相关知识介绍给读者,便于读者在镍阳极的选择、使用和维护时,有更深入的了解 ①镍阳极材料的选择。镍阳极材料的纯度是电镀中最重要的条件,镍的含量大于99%,不纯的阳极导致镀液污染,使镀层的物理性能变坏,阳极的溶解应当是缓慢的、平衡的溶解,没有颗粒沉陷及微小镍粒的产生。常规镀镍均采用可溶性镍阳极,常用的有电解镍、铸造镍、含硫镍等,使用较多的是含硫镍(含有0.Ol%~0.15%的硫),这种阳极的溶解性好,活性强,可以在大电流密度下操作,即使在没有氯化物的镀液中,阳极效率也接近100%。从形状上看,阳极材料有镍板(200~250)mm×(200~250)mm×l5mm、镍球β6~12mm、镍冠声l0~30mm等(特别强调的是,读者在选用镍板时,据笔者的经验,应选择外形尺寸不超过120mm×l2mm的镍板,以保证正对阳极面的表面电流分布均匀,阳极溶解也均匀,阳极面积较易控制)。使用时通常将镍阳极装入钛篮,以保证足够大且稳定的阳极面积,为了防止阳极泥渣进入镀液,钛篮应包双层聚丙烯阳极袋 ②设计钛篮时的注意事项。在选择和设计钛篮时,要考虑其外形尺寸,即钛篮二般为lOmm×3mm,钛篮底部应高出槽底150~200mm,篮筐下端应高于零件l50~200mm,以避免阴极边缘因电力线过于集中而使镀层烧焦;生产中应定期清洗和及时补充阳极材料,防止阳极“架空”;镍球装载密度一般为5.4~6.Okg/dm3,镍饼(冠)为4.6kg/dm3;阳极袋口应高出液面30~40mm,以防止阳极泥外溢,阳极袋应内紧外松,袋口要把钛篮口包紧,袋底应留出30~50mm空隙,以存贮可能产生的阳极泥渣,防止阳极泥渣黏附于阳极表面,致使阳极有效面积减小。钛篮和阳极以及阳极和阳极之间应紧密接触,否则钛篮上阳极电势将急剧上升,使钛篮表面发生析氧和析氯反应,加速钛篮损坏和光泽剂的氧化 ③阳极面积计算。镀镍采用钛篮阳极,便于补充阳极,可提高阳极的利用率,并能较好地保证阳极面积。钛篮在镀镍电解液中不溶解,它与其中盛放的镍组成混合阳极。钛篮中阳极面积是以镍的重量来维持的,与钛篮中镍重量相等的整体阳极,其表面积小于钛篮中的镍阳极面积。实践中没有出现过由于镍阳极面积增大,而使镀液中镍金属盐提高的现象,这时阳极面积可以是阴极面积的5~6倍,所以镀镍时总是把阳极面积加大些。下面以举例形式说明阳极面积的计算方法 [例一]使用镍板作阳极的面积计算(供参考) a.钛篮正面尺寸:l.0dm×1.5dm; b.镍板尺寸:l.0dm×l.0dm×0.1dm; c.钛篮装载量:lOkg 计算如下: ①镍板的总表面积 A1=2W/10ds 式中W—质量,g; d—密度,8.93g/dm3; S—厚度,mm; A1—总表面积,dm2。 A1=(2×1000×10)/(10×8.93×10)=22.40(dm2) ②钛篮正面表面积 A2=10×1.5-15(dm2) ③阳极有效面积(S1) S1=A2+(A1-A2)/2=15+(22.4-15)/2=18.7(dm2) [例二]使用镍冠作阳极的面积计算(供参考) a.镍冠表面积:5dm2/kg; b.钛篮正面尺寸:l0dm×1.5dm; c.钛篮装载量:lOkg 计算如下: ①镍冠的总面积:Al=5dm2/kg×l0kg=50dm2 ②钛篮正面尺寸:A2=10dm×l.5dm=15dm2 ③阳极有效面积(S1) S1=A2+(A1-A2)/2=15+(50-15)/2=32.5dm2) |