在電鍍過(guò)程中,為了提高電解液性能和改善鍍層質(zhì)量,常需加入一些助劑,其中表面活性劑是主要品種之一,它有平整、光亮、擴(kuò)散、改變鍍層物理性能、抑制酸霧逸出等作用。電鍍中常用的表面活性劑有平平加、OP乳化劑、十二烷基硫酸鈉、亞甲基雙萘磺酸鈉、氟表面活性劑、脂肪酸聚環(huán)氧乙烷酯、聚環(huán)氧乙烷蓖麻油等。
金屬工件在電鍍前,首先必須除油清洗,使之表面干凈?否則,沉積層在表面結(jié)合不良,嚴(yán)重時(shí)甚至得不到沉積層,工件表面的油污有動(dòng)、植物油脂和礦物油類動(dòng)、植物油脂在堿性溶液中可以發(fā)生皂化反應(yīng),形成水溶性的肥皂和甘油而去除;而礦物油或其它不皂化油則不能用堿使之化學(xué)分解,須借助表面活性劑的作用才能從金屬表面除去在除油過(guò)程中。
表面活性劑分子首先吸附于油與溶液的分界面上,油污在表面活性劑的親油基和親水基的作用下,再加上溶液的對(duì)流和攪拌作用,逐漸從金屬表面脫離而進(jìn)入溶液,呈極細(xì)小的球形成乳濁液.當(dāng)零件表面在去除氧化皮進(jìn)行強(qiáng)腐蝕時(shí),腐蝕過(guò)程中產(chǎn)生各種有害氣體,氣體在逸出時(shí)產(chǎn)生酸霧,對(duì)環(huán)境和設(shè)備影響很大?若在酸洗槽中加入少量OP乳化劑后,酸洗溶液表面能產(chǎn)生一層泡沫,防止了酸霧的逸出。
在鍍鉻時(shí)電流效率極低(10%~15%),而且使用不溶性鉛陽(yáng)極,通電后兩極產(chǎn)生大量的氫和氧,容易產(chǎn)生有害的鉻酸煙霧鉻霧污染環(huán)境,危害操作人員的健康,而且引起設(shè)備的腐蝕為抑制鉻霧的產(chǎn)生,可以在鍍鉻液中加入少量全氟烷醚磺酸鹽表面活性劑,在鍍鉻時(shí)溶液表面形成一層泡沫,抑制了鉻霧逸出,既確保了操作者的健康,又可降低鉻酸消耗。
電鍍中使用的表面活性劑對(duì)電沉積過(guò)程起著直接和間接的作用,這些作用的實(shí)質(zhì)是在電極和溶液界面上有機(jī)化合物的表面活性作用隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,表面活性劑在電沉積中的應(yīng)用必將進(jìn)一步得到重視和發(fā)展。