葑岸电镀带您了解镀镍的原理

葑岸电镀带您了解镀镍的原理

电镀是通过阴极使电镀金属失去电子成为阳离子，再通过电镀池中的电镀液使这些阳离子在阳极的待镀金属表面得电子形成镀层。

(1)阴极过程

由于镍在电化反应中的交换电流密度较小，因此镍本身具有较大的极化电阻，在单盐镀液中就有较大的电化学极化，获得良好的镀层，而且镍分散能力好，得到的镀层均匀，因此镀液种类虽多，但均由单盐组成。镀镍液中阳离子有Na+、Mg2+、NH4+、H+等，阴离子有SO42-、Cl-、OH-等，由于Na+、Mg2+、NH4+的电位较负，在电镀电位下，不发生电解反应，因此其阴极反应Ni2++2e→Ni，2H++2e→H2↑

实际析出电位非常接近或略低于Ni2+/Ni，因此镀镍溶液中，析镍的电流效率受酸度及镍离子浓度影响较大，镍离子浓度越高，酸度越低，析镍电流效率越高，反之，析镍电流效率越低。普通镀镍溶液中，当pH值降至2～3时，阴极析氢严重，镍难以析出；在接近中性的镀镍液中，pH值稍有变化，电流效率变化显著。

（2）阳极过程

镀镍一般采用金属镍为阳极材料，常有的电解镍、铸造镍、含硫镍、含氧镍等。正常情况下，镍阳极溶解的反应为Ni-2e→Ni2+

此时，镍阳极呈活化状态，表面为灰白色，溶解的Ni2+不断补充溶液中的Ni2+浓度。

但由于金属镍易钝化，使溶解电位变正，导致镍溶解受阻，其他离子可能放电，由于氧气的生成又促使阳极表面钝化，进一步增加镍的溶解电位，阳极可能发生下列反应，即Ni3+不稳定，水解后生成Ni（OH）3，进而分解为暗棕色的Ni2O3沉积到电极表面，使阳极完全钝化，停止溶解，导致阴极电流效率降低和镀层质量恶化。

由于氯气析出，阳极上有时能嗅到氯气的气味。

目前，解决阳极钝化的有效的办法是向镀液中加入适当的阳极活化剂，常用的是氯化钠或氯化镍，Cl-对镍阳极的活化作用及机理查看参考文献1的相关内容。但氯离子含量不宜过高否则会引起阳极过腐蚀或不规则溶解，产生大量阳极泥悬浮于镀液中，使镀层粗糙或形成毛刺。

生产中，为克服平板状镍阳极电流分布不均，铸造镍阳极产生泥渣多的缺点，为降低电极残留率，常将电解镍轧制成圆形截面，如镍球等，装入阳极袋中，以防止镍阳极泥进入镀液，产生毛刺。