整平性和微观分散能力 电镀整平是使微观凹处电沉积快于微观凸出处电沉积从而达到表面平整的电镀过程。电镀整平的实现靠的是一种特殊的添加剂，称为整平剂。整平剂的特点是能在阴极吸附并阻化电沉积，而且能在阴极消耗。由于整平剂的上述特点，当槽液中整平剂的浓度适当时就有整平作用。因微观凹处的扩散传质比微观凸处慢，在凹处整平剂被消耗后得不到充分补充从而吸附量较少，对电沉积的阻化较小，沉积较快；微观凸处的情况则正好相反。这样，凹处的镀层生长快于凸处，表面原有的微观凹凸逐步被消除，即表面被电镀整平。 整平剂的浓度必须适当。太小的浓度自然不起作用，太大的浓度也不起整平作用。槽液中整平剂浓度大到一定程度时，微观凹处的扩散虽难于凸处，但也足以补充整平剂的消耗，凹凸处整平剂的吸附量相近，电沉积相当，就无明显的整平作用了。 在一个V形划痕中，当金属表面的不平整度，即凹凸不平的幅度小于0．5mm时，金属分布的规律不同于毫米级以上的分布规律。所谓微观分散能力是指电流或金属在这种显微凹凸处电流或金属的分布状况。 这种显微粗糙表面的物理化学特征有：①金属表面显微凹凸处电极电位相同。②显微凹凸处扩散层的厚度在凹处大于凸处。即凸出部位扩散层薄，而凹处扩散层厚(见图l-3)。由于显微粗糙表面各部位扩散层厚度的不同，导致整平剂、金属离子传质速度的不同。在实际电镀反应中，扩散层的厚度和浓度极化是非常重要的。当金属沉积速度由金属离子或整平剂的扩散控制时，凸出部位的沉积速度就会与凹下部位不同，从而表现出不同的微观分散能力。
图l一3在微观不平整区域的扩散层 微观分散能力有三种类型：①几何整平，是指电极表面原有的微观轮廓上凸与凹处基本维持不变，镀液的整平作用不明显，特征是I谷／I峰=1；②负整平，是指电极原有的微观轮廓上凸和凹深度差别很明显，特征是I谷／I峰<1；③正整平，是指电极表面原有的微观轮廓上凸和凹得以整平。正整平的结果，使镀层微观粗糙面的凹处得以填平，使镀层平整、细致、光亮。正整平的特征是I谷／I峰>1，此种微观分散能力又叫真整平。图l-4为三种类型的微观分散能力示意图。
图1-4三种类型的微观分散能力示意图 (摘自陈国华等编《电化学方法应用》) 综上所述，微观分散能力是指镀液改变镀件表面微观轮廓的电流分布，使金属填平微观沟槽(即微观凹处)的能力。常以符号MTP表示。光亮镀镍、酸性镀铜的添加剂组成之中都应用了具有整平效果的特殊整平剂，使电沉积于镀件表面的金属镀层快速出光、平整，极大地提高了金属镀层装饰与防护效果。 |
