JB/T 7704.3-1995 电镀溶液试验方法 阴极电流效率试验

JB/T 7704.3-1995 电镀溶液试验方法 阴极电流效率试验的部分内容

中华人民共和国机械行业标准

电镀溶液试验方法

阴极电流效率试验

1主题内容与适用范围

本标准规定了电镀溶液阴极电流效率的测定方法。本标准适用于各类电镀溶液。

2术语

2.1阴极电流效率

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根据法拉弟定律，阴极上通过单位电量时.沉积出的镀层的实示质量与电化当量之比。通常以百分比表示。

2.2库仑计

依据法拉弟定律，借助产生的电化学作用来测定电量的电解池。3方法原理

将待测电镀溶液的镀槽与一铜库仑计串联进行电镀后.先精确称量由于电极反应在阴极上实际析出物质的质量，根据法拉弟定律，利用重量库仑计计算出通过电极的电量后，再计算出镀槽中待测溶液阴极电流效率。本方法使用的重量库仑计为铜库仑计。4试验装置、仪器与设备

4.1铜库仑计

4.1.1试验装置

铜库仑计通常使用玻璃容器作镀槽，其中放入三个极板.即容器内两侧分别置入高纯铜板或电解铜板作为阳极。中间放入铜片作为阴极（如图1所示）。6

图1库仑计测定电流效率原理图

1一直流电源：2一电流表：3-待测镀液槽：4一铜库仑计：5一待测镀液阴极+6一铜库仑计阴极：7一待测镀液阳极：8一铜库仑计阳极机械工业部1995-06-20批准

1996·0101 实施

4.1.2试验溶液

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溶液均用化学纯试剂配制.溶液成分如下：硫酸(H2SO4*=1.84g/mL）25 mL/L;硫酸铜（CuSO4·5H2O）

乙醇(CH.OH)）

4.1.3试验条件

温度：18~25℃；

125 g/L;

50mL/L

阴极电流密度：20~200A/m（0.2~2A/dm2）：电镀时间：10~30min。

4.2直流电源：0～10A。

4.3电流表：量程0~10A，0.5级~1级。4.4分析天平：量程0～200g，感量0.0001名。4.5阳极：根据所测镀种选用合乎国家标准的材料。4.6阴极：根据所测镀种选用。

5试验步骤

5.1将待测镀液和铜库仑计溶液分别注人各自镀槽中，并按其工艺条件和试验条件恒温。5.2将库仑计的铜阳极与待测镀液的阳极处理干净后分别放入两镀槽中.按图1所示安装接线（两镀槽串联）。

5.3将库仑计的阴极与待测电镀溶液的阴极按电镀前处理要求处理干净、吹干、准确称重。5.4两阴极片同时分别带电置入各自槽中，按工艺条件进行电镀，至规定时间带电取出两阴极片.清洗、吹干，准确称重。

6结果计算

阴极电流效率按下式计算：

式中：

阴极电流效率：

n=mx:186 ×100%

ml—待测镀液阴极试样的实际增重·g：-铜库仑计阴极试样的实际增重，名mo

大-—待测镀液阴极上析出物质的电化当量·/（A·h)；1.186

铜的电化当量·/（A·h）。

7影响试验结果的因素

7.1电流密度

铜库仑计阴极电流密度应控制在20~200A/m2（0.2～2A/dm）范围内。电流密度过大.阴极上可能产生粗糙疏松的铜镀层.影响测量结果。待测镀液阴极电流密度应根据工艺要求或试验目的而定、7.2温度

实验时铜库仑计的温度应控制在18~25℃。如果温度过低或过高.铜库仑计电流效率降低.测出的电量不准确·将影响测量结果。待测镀液温度应根据电镀工艺要求或试验目的而定。7.3电镀溶液

7.3.1测量腐蚀性较强的电镀溶液时电解液可能对某些阴极产生腐蚀影响测量结果，如镀铬溶液。就不宜直接用铜板作阴极，而应以铜板上电镀5～10um致密的普通镀镍层作为待测阴极。10

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7.3.2某些电镀溶液容易与阴极铜片产生置换反应（如镀银溶液），影响测量结果，此时阴极试片必须带电人槽。

8试验报告

试验报告一般应包括下列内容：a.

被测镀液的名称及型号；

本标准号：

试验仪器及设备：

试验条件：

试验结果：

试验日期及试验人员。

附加说明：

本标准由全国金属与非金属覆盖层标委会提出。本标准由机械工业部武汉材料保护研究所归口并负责起草。本标准主要起草人案智玲