金属的电沉积过程

第二节 金属的阴极还原过程
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金属离子从水溶液中阴极还原的可能性 ：
满足上式金属离子才能从水溶液中还原。
平＋
简单金属离子的阴极还原
M
n
mH 2 0 ne M mH 2 O
步骤： 水分子的重排和水化程度的降低 水化离子转变为吸附原子（离子） 吸附原子（离子）转变为金属原子
第九章 金属的电沉积过程
第一节 金属电沉积的基本历程的特点
一.基本历程 液相传质 前置转化 电荷传递 电结晶
二.金属电沉积过程的特点


阴极过电位是电沉积过程进行的动力； 双电层的结构，特别是粒子在紧密层中 的吸附对电沉积过程有明显影响； 沉积层的结构、性能与电结晶过程中新 晶粒的生长方式和过程密切相关，同时 与电极表面（基体金属表面）的结晶状 态密切相关。
2
电子转移
进入晶格
第三节
金属电结晶过程
金属电结晶的形式 阴极还原的新生态吸附原子聚集形成晶 核，晶核长大称晶体；

新生态吸附原子在电极表面扩散，达到 某一位置并进入晶核，在原有金属的晶 格上延续生长。
盐溶液中结晶过程

过饱和度越大，结晶出来的晶粒越小；
过饱和度越小，结晶出来的晶粒越大； 在一定过饱和度的溶液中，能继续长大 的晶核必须具有一定大小的尺寸 。


电结晶形核过程规律

电结晶时形成晶核要消耗电能，所以平衡 电位下不能形成晶核，只有达到一定的阴 极极化值时（析出电位）才能形核；
过电位的大小决定电结晶层的粗细程度。

在已有界面上的延续生长
直接在生长 点放电
通过扩散进入 生长点
金属络离子的阴极还原
机理：（以氰化镀锌为例）
ZnCN 4OH ZnOH 4CN
2 4 2 4
配位体交换 配位数降低
ZnOH ZnOH 2 2OH
2 4
2 4 2 2

ZnOH 2e ZnOH (吸附）
ZnOH 2 (吸附）＝Zn(晶格中） 2OH