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                      理想的陽極在生產中應具備的條件及后期維護

                      2017-06-21  來自: 鄒平縣華運貿易有限公司 瀏覽次數:548

                      電鍍是一種電化學過程,也是一種氧化還原過程。電鍍時,以被鍍零件為陰極,以金屬或不溶性材料為陽極。電鍍生產中,陰極過程和陽極過程是一對相互依存的矛盾。陰極過程往往是矛盾的主要方面,研究工作較多,但陽極過程往往由于缺乏足夠的重視而引起電鍍故障。

                        1陽極的分類、選擇與作用

                        1.1陽極的分類

                        電鍍生產中,陽極可分為不溶性陽極和可溶性陽極。不溶性陽極的作用是導電和控制電流在陰極表面的分布。可溶性陽極除此之外還有向鍍液中補充放電金屬離子的作用。在絕大部分的鍍種和鍍液中采用可溶性陽極,其理由為:(1)鍍層金屬離子的質量濃度易于控制;(2)鍍液成分比較穩定;(3)鍍液的pH值穩定;(4)鍍液維護費用低。某些特殊鍍液選用不溶性陽極,如六價鉻鍍鉻等。

                        1.2理想的陽極應具備的條件

                        可溶性陽極應具備以下條件:(1)溶解性能好,極限電流密度高;(2)陽極和陰極電流效率接近;(3)溶解均勻,盡量避免產生陽極泥;(4)應有足夠的純度,以免可溶性雜質污染鍍液。

                        不溶性陽極應具有良好的導電性以及較高的化學和電化學穩定性。

                        1.3陽極的作用

                        陽極的作用體現在以下幾方面:(1)與陰極、鍍液組成電解池閉合回路,傳導電流并進行氧化反應;(2)發生化學和電化學溶解,產生金屬離子,補充陰極沉積的金屬離子;(3)保持鍍液穩定;(4)改變陰極工藝參數,改善電力線分布、鍍液的分散能力以及降低電鍍生產成本。

                        2陽極過程的特點

                        陽極過程在不同的電位范圍內有不同的規律。隨著電位的變化,陽極的溶解速率發生變化,當達到臨界鈍化電流密度時,陽極將產生鈍化,溶解速率降低。鈍化過程是陽極過程的特殊規律,在電鍍生產中通過調整工藝可使其活化,恢復正常。

                        3影響陽極過程的因素

                        (1)金屬本性

                        有些金屬比較容易鈍化,如鉻、鎳、鈦等;有些金屬不容易鈍化,如銅、銀等。

                        (2)鍍液成分

                        在鍍液中有些成分能使陽極活化,促進陽極溶解;而有些成分會使陽極鈍化,如鍍液中的碳酸鹽。

                        (3)酸堿性

                        一般在酸性鍍液中金屬陽極不易鈍化。

                        (4)工作條件

                        提高電流密度可以加速陽極溶解,但當其大于臨界值時,將顯著加速陽極鈍化。溫度低時,陽極易鈍化。陽極面積偏小時,易鈍化。

                        4陽極的控制與維護

                        (1)應選用純度高的壓延陽極,既可以提高陽極電流密度,又可以達到陽極溶解的均勻性,減少陽極泥產生,從而使陽極難以被鈍化。

                        (2)應使鍍件主要面與陽極平行,縮小陰極不同部位與陽極間的距離,必要時可選用象形或輔助陽極。

                        (3)在生產中依據陰極電流密度及陰、陽極面積比來確定陽極的布置。通過陽極來改善電流密度在陰極的分布,從而合理保持鍍液穩定。一般鍍種的陽極面積應大于陰極面積。

                        (4)可溶性陽極和不溶性陽極的面積比是保證陽極正常溶解,防止陽極鈍化和保持鍍液穩定的有效方法。

                        (5)掛鉤等不良現象,加強陽極板和極袋的清洗維護是確保陽極正常工作的重要措施。

                        5防止及辨析陽極鈍化的方法

                        (1)掌握好陰、陽極面積比與電流密度。這是防止陽極鈍化,保證陽極正常溶解的有效措施。只有陰、陽極面積比以及電流密度與工藝規范相適應時,才能使陽極正常溶解而防止鈍化。

                        (2)陽極鈍化可以從整流器電壓突然升高覺察到。在同一槽中,如槽電壓突然升高,則表明電鍍不正常,在排除導接觸不良后,可以推斷陽極鈍化。

                        (3)從陽極的表面狀況來識別鈍化。如鍍鋅的陽極鋅板應為灰黑色,而白色即為鈍化;酸性鍍錫鈍化為黑色膜發灰;鎳正常時為灰白色,鈍化后為紅褐色等。

                        (4)各種電鍍工藝有不同的溫度要求。溫度過高或過低均對陽極溶解及鈍化有直接的影響,要將其控制在工作范圍內。

                        (5)選用純度高的壓延陽極,要依據工藝要求選擇合金陽極。

                        6結語

                        電鍍生產過程中陽極發生的行為比陰極發生的行為復雜得多,應合理控制生產工藝,保證鍍液工藝規范,合理布置陰、陽極面積和數量。根據不同工藝要求,利用陽極特性來穩定工藝,也是提高電鍍質量,減少故障和損失的有效途徑。


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