電鍍是一種電化學過程,也是一種氧化還原過程。電鍍的基本過程是將零件浸在金屬鹽的溶液中作為陰極,金屬板作為陽極,接直流電源后,在零件上沉積出所需的鍍層。
例如:鍍鎳時,陰極為待鍍零件,陽極為純鎳板,在陰陽極分別發生如下反應:
陰極(鍍件):Ni2++2e→Ni(主反應)2H++e→H2↑(副反應)
陽極(鎳板):Ni﹣2e→Ni2+(主反應)4OH-﹣4e→2H2O+O2+4e(副反應)
不是所有的金屬離子都能從水溶液中沉積出來,如果陰極上氫離子還原為氫的副反應占主要地位,則金屬離子難以在陰極上析出。根據實驗,金屬離子自水溶液中電沉積的可能性,可從元素周期表中得到一定的規律。
陽極分為可溶性陽極和不溶性陽極,大多數陽極為與鍍層相對應的可溶性陽極,如:鍍鋅為鋅陽極,鍍銀為銀陽極,鍍錫-鉛合金使用錫-鉛合金陽極。但是少數電鍍由于陽極溶解困難,使用不溶性陽極,如酸性鍍金使用的是多為鉑或鈦陽極。鍍液主鹽離子靠添加配制好的標準含金溶液來補充。鍍鉻陽極使用純鉛,鉛-錫合金,鉛-銻合金等不溶性陽極。
槍色鍍層開始是以鐵黑帶褐又閃現寒光色彩來命名。隨著工藝的普及,槍色鍍層色澤分成以下五類(焦磷酸鹽鍍液)。
①微黑又稱不銹鋼色。在光線明亮處酷似烏鎳。以選用甘氨酸為主,含量為5~15g/L,隨著添加量增大,微黑也加深,蛋氨酸含量為0.1~O.6g/L。甘氨酸過多鍍層發花。
②淺黑淺黑色的蛋氨酸含量是0.8~lg/L。提高含量黑度增濃。甘氨酸要加5~10g/L。
③次黑次黑色的蛋氨酸含量是2~3g/L,還要加甘氨酸5~l0g/L。
④中黑中黑色的蛋氨酸含量是3~5g/L,甘氨酸5~10g/L。已接近深黑,被認為是標準槍色。
⑤深黑很深的黑色,蛋氨酸應加5~8g/L,多加更黑。甘氨酸仍是5~l0g/L。
此外,有必要進行以下說明:槍色黑度的深淺,會隨著光線的強弱與折射,使觀察者感到黑度變深或變淺,如鍍在光亮底層上變淺,鍍在粗糙底層上變深;鍍后不涂清漆變淺,鍍后涂清漆變深;在陽光下觀察變淺,在日光燈下觀察變深等,在選擇色調時要注意。