Ảnh hưởng của các thành phần khác nhau trong giải pháp mạ niken cho ống sưởi điện

Ảnh hưởng của các thành phần khác nhau trong giải pháp mạ niken cho ống sưởi điện

Bộ đệm - Axit boric được sử dụng làm chất đệm để duy trì giá trị pH của dung dịch mạ niken trong một phạm vi nhất định. Thực tiễn cho thấy, khi giá trị pH của dung dịch mạ niken quá thấp sẽ làm giảm hiệu suất dòng catốt; Khi giá trị pH quá cao, do H2 liên tục kết tủa nên giá trị pH của lớp chất lỏng gần bề mặt catốt tăng nhanh dẫn đến tạo ra keo Ni(OH)2. Việc đưa Ni(OH)2 vào lớp sơn phủ

Ảnh hưởng của các thành phần khác nhau trong giải pháp mạ niken cho ống sưởi điện

làm tăng độ giòn của lớp phủ. Đồng thời, sự hấp phụ của keo Ni(OH)2 trên bề mặt điện cực cũng gây ra hiện tượng lưu lại bọt khí hydro trên bề mặt điện cực, dẫn đến làm tăng độ xốp của lớp mạ. Axit boric không chỉ có tác dụng đệm pH mà còn có thể cải thiện sự phân cực catốt, do đó cải thiện hiệu suất của dung dịch mạ và giảm hiện tượng "đốt cháy" ở mật độ dòng điện cao. Sự có mặt của axit boric cũng có lợi cho việc cải thiện tính chất cơ học của lớp phủ.

Chất kích hoạt anode - Ngoại trừ việc sử dụng anot không hòa tan trong dung dịch mạ niken loại sulfat, tất cả các loại quy trình mạ niken khác đều sử dụng anot hòa tan. Cực dương niken dễ bị thụ động hóa trong quá trình điện khí hóa. Để đảm bảo quá trình hòa tan bình thường của cực dương, một lượng chất kích hoạt cực dương nhất định được thêm vào dung dịch mạ. Thông qua các thí nghiệm, người ta thấy rằng ion clorua CI là chất kích hoạt cực dương niken. Trong dung dịch mạ niken có chứa niken clorua, niken clorua không chỉ đóng vai trò là muối chính và muối dẫn điện mà còn đóng vai trò là chất kích hoạt cực dương. Trong các dung dịch niken mạ điện không chứa niken clorua hoặc có hàm lượng thấp hơn, cần phải thêm một lượng natri clorua nhất định tùy theo tình hình thực tế. Niken bromua hoặc niken clorua cũng thường được sử dụng làm chất giảm ứng suất để duy trì ứng suất bên trong của lớp phủ và làm cho lớp phủ có vẻ ngoài sáng bóng.

Phụ gia - Thành phần chính của phụ gia là chất giảm căng thẳng. Việc bổ sung các chất giảm ứng suất giúp cải thiện sự phân cực catốt của dung dịch mạ và giảm ứng suất bên trong của lớp phủ. Khi nồng độ của các chất giảm ứng suất thay đổi, ứng suất bên trong của lớp phủ có thể thay đổi từ ứng suất kéo sang ứng suất nén. Các chất phụ gia thường được sử dụng bao gồm axit naphthalene sulfonic, p-toluenesulfonamide, saccharin, v.v. So với lớp phủ niken không có chất giảm căng thẳng, việc thêm chất giảm căng thẳng vào dung dịch mạ sẽ tạo ra lớp phủ đồng nhất, mịn và bán sáng. Thông thường, các chất giảm căng thẳng được thêm vào tính bằng ampe mỗi giờ (các chất phụ gia kết hợp cụ thể thường được sử dụng hiện nay bao gồm các chất chống lỗ kim, v.v.).

Chất làm ướt - Trong quá trình mạ điện, sự kết tủa của khí hydro trên cực âm là không thể tránh khỏi. Sự kết tủa của khí hydro không chỉ làm giảm hiệu suất dòng catốt mà còn gây ra các lỗ kim trên lớp phủ do sự lưu giữ của các bong bóng hydro trên bề mặt điện cực. Độ xốp của lớp mạ niken tương đối cao. Để giảm hoặc ngăn ngừa sự hình thành lỗ kim, nên thêm một lượng nhỏ chất làm ẩm vào dung dịch mạ, chẳng hạn như natri dodecyl sulfat, natri diethylhexyl sulfat, natri n-octyl sulfat, v.v. Đây là chất hoạt động bề mặt anion có thể hấp phụ trên bề mặt cực âm, làm giảm sức căng liên vùng giữa điện cực và dung dịch, đồng thời giảm góc tiếp xúc ướt của bong bóng hydro trên điện cực, Điều này giúp bong bóng dễ dàng rời khỏi bề mặt điện cực, ngăn ngừa hoặc giảm việc tạo ra các lỗ kim trong lớp phủ.