電鍍錫等金屬的物理性質
2011年10月14日 14:23 9805次瀏覽 來源： 中國電鍍網 分類： 錫
裝飾性電鍍主要注重鍍層的外觀光亮程度，而很少考慮鍍層的其他性質。正相反，在許多功能電鍍中，沉積金屬的物理性能很重要。例如，在工業鍍鉻中要考慮鍍層的硬度和耐磨性，而在塑料電鍍的鍍銅中，要考慮柔韌性和伸長率。
一般情況，電鍍金屬在結構上與鑄造金屬相近，但也有例外。電鍍金屬中靠近基體表面的幾個原子的薄層在結晶學方面可能接近金屬基體。此外，有些金屬在沉積時處于金屬穩定態，有些則是結構不穩定的，還有些電鍍合金形成的相圖在普通兩組分體系相圖中可能觀察不到。例如，在室溫下不穩定的Υ一錳鍍層通過相轉變就會變成穩定型。錫在低溫的穩態為灰色的a一錫，但如果在低溫進行電鍍，總是產生β一錫。含錫65％的錫一鎳合金鍍層是金屬間化合物，但在錫一鎳體系的相圖中這種化合物不存在。
當金屬原子結晶在一起形成金屬相時，形成晶粒。晶粒的形狀和大小與金屬的結晶結構無關。金屬的常見結晶形式有面心立方晶格、體心立方晶格和密排六方晶格。
在鑄造金屬中，面心立方晶格結構延展性最高，密排六方晶格最低，而體心立方晶格居中。這涉及到金屬晶格的哪一平面易于引起滑動。晶粒的表現與結晶晶格完全一致，但晶束在應力等方面表現出不同的特性。如果金屬晶粒變小，則金屬就會表現出其原來的結晶結構的特性。晶束越小，金屬中形成晶束的比例越大。
因為工業用的電鍍金屬結晶細小，故電鍍金屬的性能不同于鑄造金屬的特性。因此，金屬的性能受到晶粒尺寸、夾雜雜質的量、內應力、結晶合金取向等的影響。
在電鍍中，基體金屬的結構以不同的方式影響沉積的金屬。如果基體金屬的晶面與電鍍金屬的晶面吻合，基體的結晶結構就會向電鍍金屬延伸，從而引起金屬的沉積。這一現象稱為外延生長。是否發生外延生長依賴于不同的電鍍條件。當需要高過電位或使用添加劑時，如在高電流密度下電解，會產生三維晶核，而與基體和電鍍金屬間的關系無關。相反，在高溫低電流密度下電解時，易于發生外延生長。
在一個如硫酸銅的簡單鹽槽液中，易于沉積具有大的晶粒尺寸的圓柱狀結晶。然而，在一個如氰化銅鍍槽的絡合鹽槽液中，或在含有添加劑的槽液中，沉積金屬的晶粒細小且不取最佳取向。加人到鍍槽中的各種有機添加劑使沉積的金屬結晶細致。
一般來說，具有粗大晶粒的鍍層，盡管延展性好，但軟且強度低。反之，晶粒細小的鍍層強度高，硬且脆。只用顯微鏡觀察鍍層金屬來確定其晶粒尺寸或結晶最佳取向，往往會導致錯誤的結論。這些性能，可以通過X射線衍射或電子衍射，分析結晶結構來闡明。
通過電子顯微鏡或掃描電子顯微鏡來檢測鍍層金屬的性能變得日趨重要。特別是掃描電子顯微鏡，已發展到可以直接觀察表面結構、雜質、晶粒等。
責任編輯：wuren
如需了解更多信息，請登錄中國有色網：szgsjx.com了解更多信息。
中國有色網聲明：本網所有內容的版權均屬于作者或頁面內聲明的版權人。
凡注明文章來源為“中國有色金屬報”或 “中國有色網”的文章，均為中國有色網原創或者是合作機構授權同意發布的文章。
如需轉載，轉載方必須與中國有色網（ 郵件：cnmn@cnmn.com.cn 或 電話：010-63971479）聯系，簽署授權協議，取得轉載授權；
凡本網注明“來源：“XXX（非中國有色網或非中國有色金屬報）”的文章，均轉載自其它媒體，轉載目的在于傳遞更多信息，并不構成投資建議，僅供讀者參考。
若據本文章操作，所有后果讀者自負，中國有色網概不負任何責任。
