阳极系统的质量控制

    金属阳极在电镀过程中将会发生电化学溶解和化学溶解，金属转变为金属离子，以平衡镀液中金属离子沉积为镀层的消耗。与此同时，阳极金属中含有的金属杂质也随之进入镀液。为了减缓杂质离子在镀液中的积累速度，减轻它们对镀液性能和镀层质量的危害，应该选择纯度等级较高、杂质含量较低的纯金属作为金属阳极。

    为了保证镀液性能的稳定，通常都使用1级或0级纯金属作为阳极材料，最低限度不能低于1级。纯度级别越低，金属中杂质的含量越多。以锌阳极为例，2级纯锌阳极中铅杂质的含量是1级纯锌阳极的4倍，是0级纯锌阳极的6倍；又如，1级纯镍阳极中铜杂质的含量是0级纯镍阳极的20倍。

    有的电镀企业为了获得尺寸、形状或合金成分适合本企业要求的阳极，往往用纯金属锭自行熔炼、浇铸加工阳极。由于缺乏有色金属冶炼的专业知识和装备，导致自制的阳极出现结晶粗大、组织疏松、气孔多、非金属夹杂物多、杂质含量反而增高等各种缺陷，使用之后，极易造成镀液中阳极污泥增多、杂质积累速度加快、镀液浑浊，直接危害镀液的工艺性能和镀层质量，严重时镀液不得不停产进行处理。为了保证用纯金属锭加工非标准阳极的质量，电镀企业应该制定加工阳极的企业标准，明确规定技术要求，委托有质量保证能力的专业阳极加工厂制造。

    在生产中，人们为了控制镀液中金属离子含量过快的增加或制作复杂零件电镀时用的辅助阳极，常使用不溶性阳极。制作不溶性阳极的金属材料，必须是在通电条件下置于该镀液中不会发生溶解的金属材料。常用来制作不溶性阳极的材料有电工铁、10低碳钢、镀镍钢板、18—8铬镍奥氏体不锈钢、铂、钛和钛合金、铅—锑合金等。

    在电镀生产中广泛应用钛篮，是因为它可以使阳极材料得到充分的应用，但是必须使钛篮始终保持较高的阳极材料装载密度，使阳极金属能够在相对的低电势下溶解，不仅节省电能，还使溶解均匀，减少阳极污泥的产生。反之，则不仅阳极溶解不均匀，还因为系统的电阻增加，造成阳极电势升高，有时钛篮也会产生电化学腐蚀，污染镀液，并使钛篮易于损坏。

    提高阳极材料的纯度，改进阳极的加工质量，增加阳极中的活性成分，虽可以显著地减少阳极泥的产生，但是并不能完全消除。为了保证镀液的清洁，在金属阳极或钛篮的外表面装上阳极袋仍然是必要的。通常用织物材料制作阳极袋，但织物材料必须在该镀液中具有足够的耐蚀性，防止阳极袋长时间浸于镀液中产生腐蚀破损，造成阳极泥重新落入镀液和有机物污染。目前，广泛使用的材料是聚丙烯纤维布。织物布要有一定的厚度和强度，并且有一定的致密性，不能让阳极泥透过去，但也不能妨碍镀液中各种离子的扩散运动。

    

本文转载自《电镀故障手册》编著    谢无极
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