杂质对锌电解沉积过程的影响
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杂质对锌电解沉积过程的影响1.钴(Co)0.001g/L
溶液中的钴离子对电解过程危害较大,它在阴极放电析出,并与锌形成微电池,使已析出的锌反溶解。烧板特征是背面有独立小圆孔,严重时可烧透,由背面往正面烧,正面灰暗,背面有光泽,未烧透时有黑边。如果溶液中锑锗及其他杂质含量较低时,溶液中适当的钴存在,对降低析出锌含铅有利。2.镍(Ni)0.001g/L
镍离子与钴一样,在阴极上放电析出,也与锌形成微电池。。烧板特征是呈葫芦瓢形孔,由正面往背面烧。除采取深度净化外,当同时存在钴和镍时,往电解液中加入β—萘酚可以抑制钴镍的危害作用。
3.锗(Ge)0.00004 g/L
锗是最有害的杂质,它在阴极上析出后,造成阴极锌的强烈反溶,电流效率急剧下降。烧板特征是由背面往正面烧,形成黑色圆环,严重时形成大面积的针状小孔。
4.砷(As)0.00024 g/L 锑(Sb)0.0003 g/L
它们都在阴极上放电析出,并产生烧板现象,锑引起烧板的特征是表面呈粒状;砷引起烧板的特征是阴极锌阴极表面呈条沟状。降低电解液温度可以减轻砷锑的有害作用,当砷锑引起烧板时,往电解液中加入适当的骨胶和皂角粉,可以改善析出状况,减轻烧板
5 铜(Cu)0.0002 g/L
铜离子在阴极上放电析出,与锌形成微电池,造成烧板。烧板特征是圆形透孔,由正面往背面烧,孔的周边不规则。
6 镉(Cd)0.001 g/L
镉离子在阴极上放电析出,虽不明显引起烧板,但降低析出锌的质量。
7 锰(Mn)2~5 g/L
溶液中二价锰离子在阳极氧化生成七价和四价锰离子,二氧化锰能保护阳极,但七价锰离子使砷锑的危害更显著。
8氟(F)0.05 g/L
溶液中氟离子的存在,腐蚀阴极铝板表面的三氧化二铝薄膜,使得析出锌与金属铝形成合金,发生难拨现象,同时也造成阴极消耗增加。
9氯(Cl)0.2 g/L
溶液中氯离子对阳极腐蚀性,使得阳极上的铅进入溶液,造成电解液含铅增高,降低析出锌质量。
电锌时,烧板元素主要为铁、铜、砷、锑、钴、镍、锗等具体的现象如下.
铁:会使反溶的锌呈暗色、略微带黑,反溶现象剧烈
铜:烧板呈独立小圆孔,从正面烧向背面
钴:烧板呈圆形透孔,从背面烧向正面,孔边沿会形成黑色圆环
镍:烧板呈花生状,从正面烧向背面
砷:烧板呈条沟状
锑:烧板呈粒状
锗:烧板形成大面积针状小孔,并且从背面烧向正面