應(yīng)用電化學(xué)思考題(編輯修改稿)
2025-07-12 20:58 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 工藝有哪些？有何作用？電鍍生產(chǎn)工藝流程一般包括鍍前處理、電鍍和鍍前處理三大步。1）鍍前處理：是獲得良好鍍層的前提。包括：機(jī)械加工、酸洗、除油等u 機(jī)械加工是指用機(jī)械的方法，除去鍍件表面的毛刺、氧化物層和其他機(jī)械雜質(zhì)，使鍍件表面光潔平整，這樣可使鍍層與基體結(jié)合良好，防止毛刺的發(fā)生。u 酸洗的目的是為了除去鍍件表面氧化層或其他腐蝕物。常用的酸是鹽酸。u 除油的目的是清除基體表面上的油脂。2）電鍍：鍍件經(jīng)鍍前，即可進(jìn)入電鍍工序。在進(jìn)行電鍍時(shí)還必須注意電鍍液的配方，電流密度的選擇以及溫度，PH等的調(diào)節(jié)。電流密度大，鍍同樣厚度的鍍層所需時(shí)間短，可提高生產(chǎn)效率。3）鍍后處理：通常有水洗和烘干以除去吸附在鍍件表面的鍍液。另外，還有些特殊處理，如鈍化處理（如鍍Zn,Cd）和防變色處理等。1 在硫酸鹽鍍銅中，若出現(xiàn)陰極鍍層粗糙，有時(shí)甚至出現(xiàn)海綿狀的鍍層，原因是什么？如何解決？ 銅陽(yáng)極主要發(fā)生如下反應(yīng)：Cu — Cu 2＋ +2e有時(shí)也會(huì)發(fā)生不完全氧化Cu —Cu＋ + e (快)可能進(jìn)一步被氧化為Cu 2＋，也可能被水解形成氧化亞銅(俗稱(chēng)銅粉)：2Cu＋+2H20—2CuOH+2H＋—Cu2O（沉淀）+H2，使得陰極鍍層粗糙，有時(shí)甚至出現(xiàn)海綿狀的鍍層，影響鍍層質(zhì)量?？杉尤腚p氧水使氧化亞銅氧化為二價(jià)銅，以改善鍍層質(zhì)量。1 在光亮硫酸鹽鍍銅中，陽(yáng)極用什么材料？通常在電鍍過(guò)程中呈現(xiàn)什么狀態(tài)？磷銅板做陽(yáng)極，正常的磷銅陽(yáng)極在電鍍過(guò)程中會(huì)形成一層棕黑色的膜。請(qǐng)分析光亮硫酸鹽鍍銅的配方中各物質(zhì)的作用及應(yīng)用范圍情況。 硫酸銅是電鍍液中主鹽，在冬季，硫酸銅含量控制在150－200g／L之間，而在夏季，可在180－220g／L之間。 硫酸在鍍液中提高溶液的電導(dǎo)和降低銅離子的活度，改善鍍層的結(jié)晶組織，同時(shí)防止銅鹽的水解 四氫噻唑硫酮是良好的整平劑 聚二硫二丙烷磺酸鈉(代號(hào)SP)單獨(dú)使用時(shí)不但對(duì)鍍層不起光亮作用，反而對(duì)整平性不利，即起負(fù)整平作用，但能使鍍層細(xì)化。它對(duì)鍍層的細(xì)化與其含量有關(guān)，在含量為0．010．02g／L之間時(shí)，對(duì)鍍層細(xì)化作用最好，2請(qǐng)分析氰化物鍍銅的配方中各組分的作用及應(yīng)用范圍情況，說(shuō)明其優(yōu)缺點(diǎn)。氰化亞銅是鍍液中的主鹽，預(yù)鍍銅時(shí)，一般采用低濃度的銅鹽；作為快速鍍銅時(shí)，常用高濃度的銅鹽。游離氰化鈉是銅的絡(luò)合劑，在作為一般底層電鍍時(shí)，銅與游離NaCN比例為1：(0..50．8)；在含有酒石酸鹽或硫氰酸鹽的鍍液中，銅與游離NaCN比例為1：(—).NaOH能優(yōu)先吸收二氧化碳，減緩二氧化碳對(duì)氰化鈉的分解作用，使鍍液保持穩(wěn)定。Na2C03的存在將促使反應(yīng)平衡向左移動(dòng)，從而減緩和抑制了氫氧化鈉和氰化物吸收二氧化碳的反應(yīng)，起了穩(wěn)定鍍液的作用。 酒石酸鹽和硫氰酸鹽是陽(yáng)極活化劑硫酸錳是氰化物電鍍液的光亮劑2請(qǐng)分析焦磷酸鹽鍍銅配方中各物質(zhì)的作用及應(yīng)用范圍情況。 該鍍液中焦磷酸銅是主鹽，焦磷酸鉀是絡(luò)合劑。一般焦磷酸鹽鍍銅液的pH值在8－9之間， 氨三乙酸、酒石酸鉀和檸檬酸銨是輔助絡(luò)合劑 2—巰基苯并咪唑和2—巰基苯并噻唑均為焦磷酸鹽鍍液的光亮劑。2請(qǐng)分析HEDP鍍銅的配方中各組分的作用及應(yīng)用情況硫酸銅 硫酸銅是鍍液中的主鹽。所以作為預(yù)鍍銅時(shí)，可以選用低含量的硫酸銅。而在加厚鍍銅時(shí)，應(yīng)適當(dāng)提高硫酸銅的含量，使電流密度上限和陰極電流效率提高，以加快鍍銅的沉積速度。(2)HEDP含量 當(dāng)鍍液中銅含量固定時(shí)，提高HEDP含量可以使鍍層與基體之間結(jié)合牢固，鍍層細(xì)致，鍍液分散能力提高，而且陽(yáng)極溶解好。但是HEDP含量太高，不但成本高，而且陰極電流效率下降。HEDP含量太低時(shí)，陽(yáng)極上有綠色的銅鹽析出，鍍層與基體之間的結(jié)合力下降。所以預(yù)鍍銅溶液中，HEDP應(yīng)保持有足夠的含量。(3)硝酸鉀含量 預(yù)鍍銅溶液不加硝酸鹽，只在加厚鍍銅加快沉積速度時(shí)加少量硝酸鹽。加入硝酸鉀的目的，支持電解質(zhì)，可擴(kuò)大電流密度范圍。2HEDP是有機(jī)磷幾元酸？ 五元酸2 PH=8－10時(shí)，HEDP足量時(shí)，可以形成什么結(jié)構(gòu)的螯合物？ [Cu2 (C2H4P207)]0 和[Cu(C2H4P207)]22什么叫復(fù)合電鍍？在電鍍或化學(xué)鍍的鍍液中加入一種或多種非溶性的固體微粒，使其與主體金屬（或合金）共沉積在基體上的鍍覆工藝。2 作為復(fù)合電鍍中的固體微粒主要有哪幾類(lèi)？粒徑多大？舉例說(shuō)明。、高熔點(diǎn)、耐腐蝕的微粒。如:α，γAl2O3, SiO2, SiC等。如:MoS2,聚四氟乙烯,石墨等。如: WC, SiC, MoS2 等。2 什么是熔鹽電鍍？指在熔鹽介質(zhì)中進(jìn)行的一種電鍍方式。2 塑料電鍍的基材主要是什么物質(zhì)？ABS，丙烯晴（A）、丁二烯（B）、苯乙烯（S）三元接枝共聚物 塑料表面實(shí)現(xiàn)金屬化涂裝須具備什么條件？ ⑴鍍層與基底之間不是簡(jiǎn)單的結(jié)合，而必須牢固、堅(jiān)實(shí)、經(jīng)久耐用。 ⑵外觀及成本必須符合使用要求。3試述合金電鍍、復(fù)合電鍍?nèi)埯}電鍍的基本過(guò)程。32試述電泳涂裝的陰極、陽(yáng)極涂裝過(guò)程。第五章 無(wú)機(jī)物的電解工業(yè)試述電解合成有何優(yōu)缺點(diǎn)？為什么一般均可在常溫常壓下進(jìn)行？?jī)?yōu)點(diǎn)：，往往可用電解合成法生產(chǎn)；；；，產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)缺點(diǎn)：；；；，活性不易維護(hù)，陽(yáng)極尤易受到腐蝕損耗何種情況可考慮采用電化學(xué)合成法？什么是電流效率？制取一定量物質(zhì)所必需的理論消耗電量Q與實(shí)際消耗電量Qr的比值ηI =（Q/Qr）100% 什么是時(shí)空產(chǎn)率？指單位體積的電解槽在單位時(shí)間內(nèi)所生產(chǎn)的產(chǎn)品的數(shù)量電解槽壓包含哪些部分？什么是氯堿工業(yè)？工業(yè)上用電解飽和NaCl溶液的方法來(lái)制取NaOH、Cl2和H2，并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品，稱(chēng)為氯堿工業(yè)。氯堿工業(yè)是最基本的化學(xué)工業(yè)之一，它的產(chǎn)品除應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)本身外，還廣泛應(yīng)用于輕工業(yè)、紡織工業(yè)、冶金工業(yè)、石油化學(xué)工業(yè)以及公用事業(yè)。試述隔膜槽電解法的電解反應(yīng)，電解槽設(shè)計(jì)，隔膜和優(yōu)缺點(diǎn)。電解反應(yīng) （1）主反應(yīng)： 電解槽陽(yáng)極：2Cl → Cl2+2 e Ψθ= 陽(yáng)極材料: 鉑、硫鐵礦、石墨 、DSA陰極：2H2O+2 e → H2+2OH Ψθ= V 陰極材料：軟鋼總反應(yīng)：2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2+H2 Eeθ=+= 電極的物理結(jié)構(gòu)：常用擴(kuò)張的金屬網(wǎng)電極或在金屬板上開(kāi)通氣縫，使氣體按規(guī)定方向迅速逸出。 ⒊隔膜：為防止OH—進(jìn)入陽(yáng)極室，減少副反應(yīng)，通常在陽(yáng)極和陰極之間設(shè)置隔
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