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电沉积简介

电沉积简介

2017-04-16 12:00:00 AM

直接电沉积介绍


一:工作原理

传统电解法是利用直流电进行溶液的氧化还原过程,金属离子可以在阴极上直接还原,由高价金属还原为低价金属。


常规的电沉积法需要在慢慢循环的或静止的电解液池中含有正负极。金属离子定向移动在阴极上富集。


使用直接电沉积法,电解液用更高流速快速通过正负极,回收效率得到提高。具体情况是:

1、每个电积池由6或8英寸的不锈钢或PVC管构成。对6英寸长的电积池,每个阴极的面积是0.5 m2;8英寸长的是1 m2。阳极穿过电积池的中央。管的内表面是阴极。

2、电积池有两种:一种生产的是金属板,另一种生产的是金属粉末。生产金属粉末的电积池中,阳极直径更大并且电极间距更小。

3、为了电沉积,可滑动的起始层(通常由不锈钢制成)插在电积池里面。当电流通过阳极和阴极之间时,被回收的金属被沉积在这“可移动的/可再用的”起始层上。

4、电解液从底部通过循环泵抽提流过电积管。在电积管的阳极和阴极之间通电,金属在阴极上开始形成金属板,或生成金属粉末。


二、直接电沉积法控制条件:

1、电极材料:直接电沉积设备为直径在150~300mm的一对同心管所组成的筒套,内心管是钛甚喷涂有铱(Ir)和铑(Ru)等金属层,内心管为阳极;外围管则是由不锈钢片倦成为阴极。

2、筒电压:极板间距影响电能消耗和电积时间,间距大,则电积时间长、耗电量大。间距太小时虽然电极效率高,但安装和维修都不方便。

3、电流密度:电流密度即单俭极板面积上通过的电流数量,单位以A/(0.1m)2 表示。电沉积液的浓度大时,可适当提高电流密度:浓度小时,则要适当降低电流密度。电流密度与电积时间成反比关系。

4、PH值:实践证明,PH值低虽对电积有利,但对形成氢氧化物上沉淀不利,合适的PH通过试验来确定。

5、空气搅拌:搅拌的作用是促进离子对流和扩散,减少电极附近浓差极化现象,并起到清洁电极的作用,防止沉淀物在电积筒中沉降。通常采用压缩空气搅拌。

 

收集金属


通过全自动化的冲刷法,金属粉末可从电积池中自动地获得。


当富集液通过时,金属沉积在阴极上,当金属沉积到一定厚度时抽出不锈钢圆筒,再取出金属板,将抽出的不锈钢圆筒再次装入管式电池中循环使用。