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专题三 化学反应原理
第二单元 电化学基础
第3讲 金属的腐蚀与防护
一、课程标准要求
1．通过多种方式了解金属腐蚀带来的危害，认识防止金属腐蚀的重要意义。
2．了解化学腐蚀及电化学腐蚀的含义，理解电化学腐蚀发生的条件。
3．通过实验探究铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的区别，并认识不同腐蚀发生的条件。
4．了解常见的防止金属腐蚀的方法，并能解释其中的原因。
二、在高中化学教材体系中的地位
从课程模块层面看，金属的腐蚀与防护在必修课程、选修课程均有涉及，是在学生学习了氧化还原反应、离子反应、原电池原理和电解池原理的基础上开展的，学生对金属的腐蚀已经有感性的认识，知道生活中的许多制品的表面都是通过电解的原理镀上一层金属来防止腐蚀，只是未归纳、整理、提升到腐蚀的具体条件及原理。最常见的金属铁易发生电化学腐蚀，在学习金属的腐蚀与防护时重点引导学生回忆铁生锈的原理及防止贴生锈的方法，进而促使学生更深层次的理解两种常见的电化学腐蚀：析氢腐蚀和吸氧腐蚀的本质——金属表面形成了微型的原电池，最终使学生深切地体会到防止金属腐蚀的重要意义及方法，其中牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法，不但运用了原电池原理(牺牲阳极的阴极保护法)，也再次运用到了电解池原理(外加电流的阴极保护法)，加深了学生对化学能与电能相互转化的认识。
本节内容的学习可以促使学生认识到金属腐蚀更多的是电化学腐蚀，利用原电池原理分析钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀，提升知识的理解和应用。再利用电化学知识对金属进行防护，是对所学知识的灵活综合应用，掌握好本节课内容，对前面所学的原电池知识和电解池知识起到巩固和提高的作用。
三、思维导图
四、课时安排建议 1课时
金属的腐蚀与防护
一、教学流程
活动一：构建知识体系
问题1：a． 化学腐蚀与电化学腐蚀的比较
类型 化学腐蚀 电化学腐蚀
概念 金属与接触到的干燥气体(如O2、Cl2等)或非电解质液体等直接发生化学反应而引起的腐蚀 不纯的金属或合金与电解质溶液接触,会形成原电池，较活泼的金属失去电子而被氧化的腐蚀
条件 金属与氧化剂直接接触 不纯的金属或合金，表面潮湿
现象 　　　　产生 　　　　产生
本质 金属被直接氧化的过程,　　　　　 因形成　　　　而使较活泼的金属被氧化的过程
实例 氯气工厂里铁制品被腐蚀 钢铁的腐蚀
腐蚀速率
相互关系 化学腐蚀与电化学腐蚀往往　　　　，但　　　　　　　　更普遍，危害更大
问题2：实验探究(如图所示)
(1)若棉团浸有NH4Cl溶液，铁钉发生________腐蚀，正极反应式为_________________，右试管中现象是_____________________________________。
(2)若棉团浸有NaCl溶液，铁钉发生________腐蚀，正极反应式为___________________，右试管中现象是_____________________________________。
[归纳总结]钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较
类型 析氢腐蚀 吸氧腐蚀
条件 水膜酸性较强(pH<4.3) 水膜呈弱酸性、中性或碱性
负极反应
正极反应
其他反应 Fe2++2OH-Fe(OH)2、4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3、2Fe(OH)3Fe2O3·xH2O(铁锈)+(3-x)H2O
发生情况
活动性弱于氢(H)的金属(如铜)只能发生吸氧腐蚀,不能发生析氢腐蚀
问题3：一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下，下列说法不正确的是 (　　)
pH 2 4 6 6.5 8 13.5 14
腐蚀快慢 较快 慢 较快
主要产物 Fe2＋ Fe3O4 Fe2O3 FeO
A．在pH＞14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O
B．在pH＜4溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀
C．在pH＞6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀
D．在煮沸除氧气的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会加快
[归纳总结]根据介质判断析氢腐蚀和吸氧腐蚀
正确判断“介质”溶液的酸碱性是分析析氢腐蚀和吸氧腐蚀的关键。潮湿的空气、酸性很弱或中性溶液发生吸氧腐蚀；NH4Cl溶液、稀H2SO4等酸性溶液发生析氢腐蚀。
问题4：如图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀的速率由快到慢的顺序为_____。
[归纳总结]金属腐蚀快慢的规律
(1)对同一电解质溶液来说，腐蚀速率的快慢：电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。
(2)对同一金属来说，在不同溶液中腐蚀速率的快慢：强电解质溶液中>弱电解质溶液中>非电解质溶液中。
(3)活动性不同的两种金属，活动性差别越大，腐蚀速率越快。
(4)对同一种电解质溶液来说，电解质浓度越大，金属腐蚀越快。
活动二：重难点突破
问题5：下列说法错误的是 (　　)
A．铁质管道与锌用导线相连(如图所示)可防止管道被腐蚀
B．海上石油钢铁钻井平台可用外加电流的阴极保护法以防腐
C．若电工操作中将铝线与铜线直接相连,会导致铜线更快被氧化
D．在外加电流的阴极保护法中,必须将被保护的钢铁设备与直流电源的负极相连
[归纳总结]金属防腐蚀措施
(1)电化学防护
①牺牲阳极的阴极保护法——原电池原理
a．负极：比被保护金属活泼的金属；
b．正极：被保护的金属设备。
②外加电流的阴极保护法——电解原理
a．阴极：被保护的金属设备；
b．阳极：惰性金属或石墨。
(2)改变金属的内部结构，如制成合金、不锈钢等。
(3)加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。
典例简析
[典型题例1] 将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在题图所示的情境中，下列有关说法正确的是 (　　)
A． 阴极的电极反应式为
B． 金属M的活动性比Fe的活动性弱
C． 钢铁设施表面因积累大量电子而被保护
D． 钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
(典型题例1出处：2020·江苏卷。推荐理由：本题考查学生利用原电池的工作原理的应用。生活中的钢铁主要发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀，人们常采用牺牲阳极的阴极保护法来防止钢铁被腐蚀。涉及了正负极的判断、电极反应式及腐蚀的快慢比较，理解原电池的工作原理是解答本题的关键，培养了学生灵活应用所学知识的能力。)
[简析]该装置为原电池原理的金属防护措施，为牺牲阳极的阴极保护法，金属M作负极，钢铁设备作正极，据此分析解答。阴极的钢铁设施实际作原电池的正极，正极金属被保护不失电子，故A错误；阳极金属M实际为原电池装置的负极，电子流出，原电池中负极金属比正极活泼，因此M活动性比Fe的活动性强，故B错误；金属M失电子，电子经导线流入钢铁设备，从而使钢铁设施表面积累大量电子，自身金属不再失电子从而被保护，故C正确；海水中的离子浓度大于河水中的离子浓度，离子浓度越大，溶液的导电性越强，因此钢铁设施在海水中的腐蚀速率比在河水中快，故D错误；故选C。
[答案] C
[小结]本题的情境是学术探索情境，以钢铁设施表面连接金属M减缓水体中钢铁设施的腐蚀切入口设置关于电化学防腐原理几个小问题，体现对电化学知识的基础性、综合性、创新性和应用性的考查。考查了学科素养的四个方面：一是化学观念，主要体现在微粒观和变化观上，能够根据微粒的变化判断电极名称、写电极反应式等；二是思维方法，能够根据微粒的变化情况及原电池的工作原理，分析钢铁吸氧腐蚀和化学腐蚀速率的相对快慢；三是实践探索，能够根据原电池工作原理，对减缓钢铁吸氧腐蚀装置进行深入分析；四是态度责任，能够通过化学在解决材料问题中的应用，树立可持续发展意识，赞赏化学对社会发展的重大贡献。
[典型题例2]支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是 (　　)
A．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零
B．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩
C．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流
D．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整
(典型题例2出处：2017·新课标1卷。推荐理由：本题考查了学生的两个方面关键能力：一是理解与辨析能力，要求能够从题给装置中提取有效信息，辨析利用电解池的基本工作原理防止金属腐蚀的本质；二是分析与推测能力，要求根据电解池的工作原理，通过分析正负极材料及电极作用，来认识外加电流阴极保护法能防止金属被腐蚀的根本原因。)
[简析]本题使用的是外加电流的阴极保护法，钢管柱与电源的负极相连，被保护。外加强大的电流可以抑制金属电化学腐蚀产生的电流，从而保护钢管柱，A正确；通电后，被保护的钢管柱作阴极，高硅铸铁作阳极，因此电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩，B正确；高硅铸铁为惰性辅助阳极，所以高硅铸铁不损耗，C错误；通过外加电流抑制金属电化学腐蚀产生的电流，因此通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整，D正确。
[答案] C
[小结]本题的情境是学术探索情境，以高硅铸铁为惰性辅助阳极外加电流的阴极保护法对支撑海港码头基础的钢管桩进行防腐的装置为载体，考查学生学科素养的四个方面：一是化学观念，主要体现在微粒观和变化观上，能够根据电子(电流)流动方向判断电极名称及其作用等；二是思维方法，能够根据电解池的工作原理，分析外加电流阴极保护法能防止钢铁腐蚀的本质原因等；三是实践探索，能够根据电解池的工作原理防止钢铁腐蚀、减少钢铁材料的消耗等；四是态度责任，能够通过化学在更合理使用自然资源中的作用，体会化学对社会可持续发展的重大贡献。
活动三：巩固提升
1．判断正误：
(1)纯银器表面变黑和钢铁表面生锈腐蚀原理一样 (　　)
(2)Al、Fe、Cu在潮湿的空气中腐蚀均生成氧化物 (　　)
(3)钢铁发生电化学腐蚀时，负极铁失去电子生成Fe3＋ (　　)
(4)在金属表面覆盖保护层，若保护层破损后，就完全失去了对金属的保护作用(　　)
(5)铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性 (　　)
(6)干燥环境下，所有金属都不能被腐蚀 (　　)
(7)铜在酸性环境下，不易发生析氢腐蚀 (　　)
2．炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl)，不久便会因被腐蚀而出现红褐色锈斑。腐蚀原理如图所示，下列说法正确的是 (　　)
A．腐蚀过程中，负极是Fe
B．Fe失去电子经电解质溶液转移给C
C．正极的电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
D．C是正极，O2在C表面上发生还原反应
3． 某同学进行下列实验
操 作 现 象
取一块打磨过的生铁片，在其表面滴一滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食盐水 放置一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”，其边缘为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁锈
下列说法不合理的是 (　　)
A．生铁片发生吸氧腐蚀
B．中心区的电极反应式为：Fe－2e－===Fe2＋
C．边缘处的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
D．交界处发生的反应为：4Fe2＋＋O2＋10H2O===4Fe(OH)3＋8H＋
4． 港珠澳大桥设计寿命为120年，对桥体钢制构件采用了多种防腐措施，下列防腐措施错误的是 (　　)
A．用导线与石墨相连
B．用导线与电源负极相连
C．钢制构件上焊接锌块
D．表面喷涂分子涂层
5． 利用下图装置可以模拟铁的电化学防护。下列说法错误的是 (　　)
A．若X为锌棒，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀
B．若X为锌棒，开关K置于M处，铁极发生氧化反应
C．若X为碳棒，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀
D．若X为碳棒，开关K置于N处，X极发生氧化反应
6． 我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法错误的是 (　　)
A．通电时，锌环是阳极，发生氧化反应
B．通电时，阴极上的电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
C．断电时，锌环上的电极反应为Zn2＋＋2e－===Zn
D．断电时，锌环失去保护作用
7．(2022·江苏模拟重组)下列说法错误的是(　　)
A．碳素钢在海水中发生的腐蚀主要是吸氧腐蚀
B．图甲是一定温度下，处于恒容密闭容器、弱酸性环境下的铁钉发生腐蚀过程中体系压强的变化曲线，可推知初始阶段铁钉主要发生析氢腐蚀
C．在外加电流的阴极保护法中，须将被保护的钢铁设备与直流电源的负极相连
D．图乙是保护铁闸门不被腐蚀
8．化学用语是学习化学的重要工具，下列化学用语正确的是(　　)
A．用铜作阴极，石墨作阳极，电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式：
2Cl－－2e－==Cl2↑
B．铅蓄电池放电时的正极反应式为Pb－2e－＋SO===PbSO4
C．粗铜精炼时，与电源正极相连的应是粗铜，该极发生电极反应只有
Cu－2e－==Cu2＋
D．钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式为Fe－2e－===Fe2＋
[参考答案]
1．× × × ×√ × √
2．AD
解析：A项，铁锅中含有的Fe、C，和电解质溶液构成原电池，活泼金属作负极，Fe易失电子，故腐蚀过程中，负极是Fe，正确；B项，原电池中电子由负极Fe直接向正极C流动，在电解质溶液中依靠离子的移动导电，错误；C项，该原电池中，C作正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－==4OH－，错误；D项，C是正极，O2在C表面上发生还原反应，正确。
3．D
解析：生铁片边缘处为红色，说明生成了OH－，O2＋2H2O＋4e－==4OH－，生铁片发生吸氧腐蚀，故A、C两项合理；根据实验现象中心区域为蓝色，说明生成了Fe2＋，Fe－2e－==Fe2＋，故B项合理；在两色环交界处出现铁锈，是因为生成的氢氧化亚铁被氧气氧化成了氢氧化铁，故D项不合理。
4．A
解析：A项，石墨、Fe和电解质溶液构成原电池，Fe作负极加速被腐蚀，错误；B项，将铁和电源负极相连时Fe作阴极而被保护，正确；C项，为牺牲阳极的阴极保护法，正确；D项，为增加防护层，正确。
5．B
解析：若X为锌棒，开关K置于M处时，锌作负极，铁作正极被保护，A项正确、B项错误；若X为碳棒，开关K置于N处，铁连接电源负极作阴极被保护，C项正确；X连接电源正极作阳极被氧化，D项正确。
6．CD
解析：锌环与电源的正极相连，为阳极，A项正确；断电时，Zn比铁活泼，作负极，电极反应为Zn－2e－==Zn2＋，C项错误。
7． D　
解析： 海水呈弱碱性，故发生的腐蚀主要是吸氧腐蚀，A正确； 由图像看出，初始阶段容器中压强增大，故腐蚀过程中生成了气体，B正确； 与直流电源的负极相连，作阴极被保护，为外加电流的阴极保护法，C正确； 铁闸门与电源正极相连，作阳极，加快腐蚀，应与电源负极相连，D错误。
8．A
解析：用铜作阴极，石墨作阳极，电解饱和食盐水时，氯离子的还原性大于氢氧根离子，阳极的电极反应式为2Cl－－2e－==Cl2↑，A项正确；铅蓄电池放电时的正极反应式为PbO2＋4H＋＋SO42-＋2e－==PbSO4＋2H2O，负极反应式为Pb－2e－＋SO42-==PbSO4，B项错误；粗铜精炼时，与电源正极相连的应是粗铜，该极发生电极反应除Cu－2e－==Cu2＋外，还有比铜活泼的杂质金属失电子的反应，C项错误；钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，D项错误。
二、教学建议
1．可通过多媒体图片展示、影片放映等方式，让学生了解金属腐蚀在日常生活中的普遍性、严重性和危害性，明白金属腐蚀的原理，强化对析氢腐蚀和吸氧腐蚀本质的认识，明白两者的区别和联系。
2．可引导学生从氧化还原反应、离子反应、原电池原理的角度来深刻认识金属的腐蚀，并了解两种电化学防护(牺牲阳极的阴极保护法、外加电流的阴极保护法)的基本原理。
3．为了更有效地进行本节课知识的复习，教师要将课堂教学中心由“老师的复习”向“学生的学”和“对学生的评”转移，切实转变教与学的方式。
4．在对金属的腐蚀与防护的相关知识的复习时，要引导学生重视电化学防护金属的方法对社会可持续发展的重大贡献。
三、情境素材
铝制容器使用时注意点
铝锅或铝铲是精铝或回收铝制成的，回收铝杂质多且不说，就是精铝对人体健康也不利。虽然铝也是人体必需的微量元素，但每天从饮食中摄取的铝就已绰绰有余。过多的铝进入人体后，大部分被排出，也有一些残留在体内，当累积到超过正常值5～10倍时，就能对健康造成危害。所以，在使用铝制器皿的时候要特别注意。
1．铝、铁炊具不要混用
许多家庭存在着铁、铝炊具混用现象，例如烧菜锅是铁制品或不锈钢制品，却用着一把铝制锅铲，或者烧菜锅是铝制的，却配着不锈钢锅铲。研究证明，铝、铁炊具混用，留在食物中的残留铝比单用铝制炊具要高出5~10倍。
2．不要用铝制器皿存放饭菜
较咸的菜肴或汤类长时间存放在铝制的容器中，会产生化学变化，对身体有不良影响。饭菜最好是存放在有盖的容器中，可以选用符合国家卫生标准的食物保鲜盒、玻璃器皿、不锈钢器皿和质地细密的陶瓷器皿等，粗糙的陶瓷中重金属含量会相对高一些。如果选择瓷或搪瓷器皿，最好不用内面有彩色图案的，以防彩釉中的重金属污染食物。
3．不要用铝制器皿加工酸性、碱性食物
酸性、碱性的食物都不能用铝制容器来蒸煮或存放，因为它们都会溶解表面的保护膜，并进一步溶解里面的铝，从而使很多的铝以铝离子的形式进入食物。人体摄入过多的铝可能会造成老年痴呆。另外，铝制容器也不宜用来蒸煮或长时间存放过咸的食物，那样会加速铝表面的氧化铝溶解。
4．不要用铝制品搅拌鸡蛋
因为鸡蛋和铝制品会发生化学反应，蛋清碰到铝以后会变成灰白色，蛋黄碰到铝会变成绿色，因此，不要在铝制品中搅拌鸡蛋，瓷器才是搅拌鸡蛋的最佳容器。
5．不要用铝制品长期存放面粉
面粉中的淀粉发酵后会产生有机酸，对铝有腐蚀作用。过久存放的面粉会与空气中的水分结合产生碳酸气。铝表层的保护膜会在有机酸、水和碳酸气的侵蚀下被破坏而生锈。
钢铁烤蓝
钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝的。这种工艺主要是减缓铁器的腐蚀速度,发黑处理常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。A3钢用碱性发黑好一些。碱性发黑细分出来，又有一次发黑和两次发黑的区别。发黑液的主要成分是氢氧化钠和亚硝酸钠。发黑时所需温度的宽容度较大，大概在135摄氏度到155摄氏度之间都可以得到不错的表面，只是所需时间长短不一而已。
所谓烤蓝是钢铁零件表面处理的一种防腐蚀的工艺。其原理就是在钢铁表面生成一定厚度和强度的致密的氧化层，成分主要是Fe3O4，反应原理是铁和水的氧化反应，其反应式可以表示 ：3Fe + 4H2O(g) ==Fe3O4 + 4H2↑(高温条件下) 。
“烤蓝”方法很多，常用碱性或酸性药液使金属表面产生蓝黑色保护层。我国旧时做银饰常用烤蓝这种方法，将银放入碱或酸液，进行加热，视药液种类浓度，温度一般达到90~110度，银开始发黄，然后发蓝红色，接着是蓝黑色、最后变成黑色，需要哪种颜色，就适时取出，然后清洗，这样不管得到的是蓝黑色或黑色才都可以叫做“烤蓝”。
碱性氧化法"烤蓝"药液
1．配方： 硝酸钠50~100克氢氧化钠600~700克亚硝酸钠100~200克水1000克
2．制法：按配方计量后，在搅拌条件下，依次把各料加入其中，溶解，混合均匀即可。
3．说明：
(1)金属表面务必洗净和干燥以后，才能进行"烤蓝"处理。
(2)金属器件进行“烤蓝”处理条件与金属中的含碳量有关，“烤蓝”药液温度及金属器件在其中的处理时间可参考下表。金属中含碳量%工作温度(℃)处理时间(分)开始终止>0.7-0.7135 <0.4142-145合金钢142-145。
(3)每隔一星期左右按期分析溶液中硝酸钠、亚硝酸钠和氢氧化钠的含量，以便及时补充有关成分。一般使用半年后就应更换全部溶液。
(4)金属“烤蓝”处理后，最好用热肥皂水漂洗数分钟，再用冷水冲洗。然后,又用热水冲洗，吹干。
酸性氧化法“烤蓝”药液
1．配方： 磷酸3~10克硝酸钙80~100克过氧化锰10~15克水1000克。
2．制法：按配方计量后，在不断搅拌条件下，依次把磷酸、过氧化锰和硝酸钙加入其中，溶解，混合均匀即可。
3． 说明：
(1) 金属器件先经洗净和干燥后才能进行“烤蓝”处理。
(2) 此法所得保护膜呈黑色，其主要成分是由磷酸钙和铁的氧化物所组成，其耐腐能力和机械强度均超过碱性氧化法所得的保护膜。
4．“烤蓝”工作温度为100℃，处理时间为40~45分钟。在处理碳素钢时，药液中磷酸含量控制在3~5克/升；处理合金钢或铸钢时，磷酸含量控制在5~10克/升。应注意定期分析药液磷酸的含量。
5．“烤蓝”处理后金属器件的清洗方法同上。
金属制品的电镀
1．典型技术
无氰碱性亮铜
在铜合金上一步完成预镀与加厚，镀层厚度可达10μm以上，亮度如酸性亮铜镀层，若进行发黑处理可达漆黑效果，已在1万升槽正常运行两年。
能完全取代传统氰化镀铜工艺和光亮镀铜工艺，适用于任何金属基材:纯铜、铜合金、铁、不锈钢、锌合金压铸件、铝、铝合金工件等基材上，挂镀或滚镀均可。
无氰镀金
无氰自催化化学镀金主盐采用Na3[Au(SO3)2]，金层厚度可达1．5μm，已用在高密度柔性线路板和电子陶瓷上镀金。
非甲醛镀铜
非甲醛自催化化学镀铜用于线路板的通孔镀和非导体表面金属化。革除有毒甲醛代之以廉价无毒次磷酸盐，国内外尚无商业化产品。已基本完成实验室研究，沉积速度3~4μm/h，寿命达10循环(MTO)以上，镀层致密、光亮。但有待进一步完善和进行中试考验。
纯钯电镀
Ni会引发皮炎，欧盟早已拒绝含Ni饰品进口，钯是最佳的代Ni金属。本项目完成于1997年，包括二种工艺:
一是薄钯电镀，厚度0.1~0.2μm，已用在白铜锡上作为防腐装饰性镀层和防银变色层;
二是厚钯电镀，厚度达3μm无裂纹(国际水平)，因钯昂贵，目前尚未进入国内市场。
纯金电镀
主盐为K[Au(CN)2]，属微氰工艺。镀层金纯度99.99%，金丝(30μm)键合强度>5g，焊球(25μm)抗剪切强度>1.2Kg。努普硬度H<90，已用于高密度柔性线路板镀金。
2．镀层分类
(1)若按镀层的成分则可分为单一金属镀层、合金镀层和复合镀层三类。
单金属电镀
单金属电镀至今已有170多年历史，元素周期表上已有33种金属可从水溶液中电沉积制取。常用的有电镀锌、镍、铬、铜、锡、铁、钴、镉、铅、金、银等l0余种。在阴极上同时沉积出两种或两种以上的元素所形成的镀层为合金镀层。合金镀层具有单一金属镀层不具备的组织结构和性能，如非晶态Ni-P合金，相图上没有的各蕊sn合金，以及具有特殊装饰外观，特别高的抗蚀性和优良的焊接性、磁性的合金镀层等。
复合镀
复合镀是将固体微粒加入镀液中与金属或合金共沉积，形成一种金属基的表面复合材料的过程，以满足特殊的应用要求。根据镀层与基体金属之间的电化学性质分类，电镀层可分为阳极性镀层和阴极性镀层两大类。凡镀层金属相对于基体金属的电位为负时，形成腐蚀微电池时镀层为阳极，故称阳极性镀层，如钢铁件上的镀锌层;而镀层金属相对于基体金属的电位为正时，形成腐蚀微电池时镀层为阴极，故称阴极性镀层，如钢铁件上的镀镍层和镀锡层等。
(2)按用途分类可分为：
① 防护性镀层：如Zn、Ni、Cd、Sn和Cd-Sn等镀层，作为耐大气及各种腐蚀环境的防腐蚀镀层；
② 防护装饰镀层：如Cu-Ni-Cr、Ni-Fe-Cr复合镀层等，既有装饰性，又有防护性；
③ 装饰性镀层：如Au、Ag以及Cu.孙仿金镀层、黑铬、黑镍镀层等；
④ 修复性镀层：如电镀Ni、Cr、Fe层进行修复一些造价颇高的易磨损件或加工超差件；
⑤ 功能性镀层：如Ag、Au等导电镀层；Ni-Fe、Fe-Co、Ni-Co等导磁镀层；Cr、Pt-Ru等高温抗氧化镀层；Ag、Cr等反光镀层；黑铬、黑镍等防反光镀层；硬铬、Ni.SiC等耐磨镀层；Ni.VIEE、Ni.C(石墨)减磨镀层等；Pb、Cu、Sn、Ag等焊接性镀层；防渗碳镀Cu等。
铝氧化防腐法
以铝或铝合金制品为阳极，置于电解质溶液中进行通电处理， 利用电解作用使其表面形成氧化铝薄膜的过程, 称为铝及铝合金的阳极氧化处理。经过阳极氧化处理，铝表面能生成几个微米——几百个微米的氧化膜。比起铝合金的天然氧化膜，其耐蚀性、耐磨性和装饰性都有明显的改善和提高。
1．实质
铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时, 将发生以下的反应：阴极 2H + + 2e -→ H2↑阳极4OH- - 4e- → 2H2O + O2↑， 析出的氧不仅是分子态的氧 (O2), 还包括原子氧(O)， 以及离子氧(O2-), 通常在反应中以分子氧表示。作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化, 形成无水的Al2O3膜：2Al + 3[O] = Al2O3 + 1675.7KJ 应指出， 生成的氧并不是全部与铝作用，一部分以气态的形式析出。
2．种类
阳极氧化的种类阳极氧化早就在工业上得到广泛应用。冠以不同名称的方法繁多， 归纳起来有以下几种分类方法：
按电流型式分有：直流电阳极氧化、交流电阳极氧化、以及可缩短达到要求厚度的生产时间，膜层既厚又均匀致密，且抗蚀性显着提高的脉冲电流阳极氧化。
按电解液分有：硫酸、草酸、铬酸、混合酸和以有机磺酸溶液的自然着色阳极氧化。
按膜层性质分有：普通膜、硬质膜(厚膜)、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层等阳极氧化。
直流电硫酸阳极氧化法的应用最为普遍，这是因为它具有适用于铝及大部分铝合金的阳极氧化处理；膜层较厚、硬而耐磨、封孔后可获得更好的抗蚀性；膜层无色透明、吸附能力强极易着色；处理电压较低,耗电少；处理过程不必改变电压周期, 有利于连续生产和实践操作自动化；硫酸对人身的危害较铬酸小, 货源广, 价格低等优点。
近十年来, 我国的建筑业逐步使用铝门窗及其它装饰铝材, 它们的表面处理生产线都是采用这种方法。
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