低温镀铁电解液的配制及维护(共6页)

1、低温(dwn)镀铁电解液的配制及维护电解液的配制(pizh)：镀铁电解液的主要成分是氯化亚铁，用氯化亚铁直接溶于水配制方法虽然简单迅速，但成本很高，供应困难。所以很少采用。“力求节省用较少的钱，办较多的事”，根据具体条件的不同，可采取下列(xili)两种配方：三氯化铁溶于水电解还原法：配制的理论基础及计算：FeCl36H2O溶于水，用铁极板点解还原时，其化学反应方程式如下：根据上面反应方程式，可计算出配制不同浓度的电解液。FeCl24H2O与FeCl36H2O的重量比：即: 所以 X1=0.906X2式中：X1、X2为三氯化铁、二氯化铁的重量。各元素的原子量可以从元素周期表中查的。得： Fe5

2、5.85 ，Cl35.5，H1，O16。例1.配制浓度为450克/升，100升二氯化铁电解液，需要多少克的三氯化铁？解：先求出100升电解液中FeCl24H2O重量：X2=450克/升*100升=45000克需要(xyo)FeCl36H2O的重量(zhngling)：X1=0.906X2=0.906*45000克=40645克配制(pizh)步骤：根据电解液的浓度，体积的要求，先计算出三氯化铁的重量（如例1中的40645克）后放入耐酸容器中，加蒸馏水或者净化水溶解，当全部溶解，再加水稀释至要求体积（100升），用盐酸调节PH0.5-1在常温下低碳钢板做电极，按工作面积计算，阳极为阴极面积的4-

3、8倍，以阴极电流密度10A/dm2通之六点处理，使三价铁离子即可。电解还原处理过程中，PH值应保持稳定，通电量约为36-40安时/升。电解液是否处理好了，可通过观察阴极边缘镀层的形状来判断，当毛刺边尖角时，说明三价铁离子尚未全部还原，继续处理，当尖角边缘析出物呈光亮圆球时，说明处理完毕。溶液呈草绿色，断电、过滤或沉淀。用蒸馏水或纯净水及盐酸小郑电解液浓度及PH值，即可使用。铁与盐酸反应法：利用车窗撤下的废钢屑（低碳钢或中碳钢）加入一定比例的工业盐酸而配成。此法原料充足，成本低，便于推广，也是我们采用的方法。电解液的配制反应及计算：根据上面化学反应方程式，可算出配制FeCl24H2O时所需的纯F

4、e与纯HCl的重量比，并可配方要求。配制FeCl24H2O电解液各种浓度，所需要的钢屑重量和各种盐酸浓度的重量。可用下述公式计算：得： 实际用钢屑重量先用浓度盐酸的重量：K配方(pi fng)电解液浓度（克/升）A钢屑的含铁量一般(ybn)低碳钢、中碳钢取0.98-0.99B使用(shyng)工业盐酸的实际浓度如一般工业盐酸的比重1.140，其纯度为0.2766为了使盐酸的反应完全，再算出的钢屑用量基础上可多加3%-5%。电解液的配制过程：现依据所需要电解液的浓度、铁的纯度、盐酸浓度和体积，计算出钢屑和盐酸的重量将盐酸放入耐酸槽中，在通电良好的条件下，取出过油的钢屑分4-6次加入酸中，当钢屑全

5、部加入后，静置24-32小时，反应基本停止，PH符合要求（PH=0.5-1）便可过滤。先用玻璃布或亚麻布粗略过滤一次，然后用细纱的确良布细过滤1-2次，用纯净水和盐酸校正电解液浓度和PH值，通直流电进行三价铁离子还原处理，由于三价铁离子较少，时间不要过长，只当阴极边缘镀层呈现圆球即可使用。电解液的维护Fe离子危害，防止及消除：氯化亚铁是一种不饱和价的化合物，很不稳定，而氧化成三氯化铁，所以由氯化亚铁组成的电解液也是很不稳定的，当长期存放不镀，一部分二价帖子里被氧化成三价铁离子，这是电解液由亮草绿色变成黄绿色。当三价铁离子聚积较多时，使获得的镀层皮粗，变脆并且放到急剧下降，因此要电解还原处理。配

6、制不同浓度氯化亚铁电解液用料表：注：在上述钢屑用量基础上可多加入3%-5%。防止盐酸反应不安全，液在使用前，需通直流电处理，以消除三价铁离子，电流密度可达15-20A/dm2为了防止二价铁离子氧化，应使电解液经常与铁接触：不镀时阳极应保留在镀槽中或槽中加入一定量铁屑，但是铁与电解液中算使用会使酸含量降低(jingd)，故还需经常在镀液中加盐酸，以补充消耗(xioho)，保持(boch)所需的酸度。其他有害杂质的消除：通电处理电解液，一方面消除三价铁离子，另一方面也使多数有害元素也被消除。因为多数有害杂志比较易析出，附着处理阴极上，因此，不许任何情况不处理阴极不能当阳极用，以免有害元素重新污染电

7、解液。SO42-离子用通电处理且不能出去的，可加氯化钡生成硫酸钡白色沉淀，将沉淀或过滤除去。SO42-离子主要来源，由于刻蚀没用水冲洗量件，不干净，带入镀槽内。达到一定量时，会破坏镀层性能，因此一方面注意，刻蚀水洗工序，另一方面一旦发现，带入应及时除去。铜锈带入电解液与电解液中酸作用生成氯化铜，又与工件金属发生置换反应，将置换出的铜沉淀在机体表面上，会造成镀层脱落或脱皮。其反应： 因此，铜挂具入电解液部分一定要绝缘好，防止与溶液接触，另外铜板不用时，应与电解液隔开，防止铜锈掉入，禁止铜质工具插入电解液。电解液的校正：当电解液表面浮游类似油状棕色荡膜时，这是出现的氢氧化铁，他直接影响镀层质量，并

8、说明电解液酸度过低，加入盐酸，校正到所需的酸度。当酸度过高时，不通电阴极会出现白色气泡，电镀时降低电流效率，渗氢多镀层变色，这样可用通电处理或加入苛性钠中和校正。电解过程中，电解液中的水，由于被电解及蒸发剂逐渐减少，应随时加入净水补充，保持浓度稳定。保持电解液清洁：为了防止阳极弄脏电解液，在电镀(dind)过程中，每个20-40分钟轮流(lnli)清晰阳极一次，每周应将电解液沉淀过滤一次。不镀时，镀槽应加盖或用塑料布覆盖(fgi)，防止外界杂质落入电解液。电解液浓度实践证明，电解液中的FeCl24H2O含量从120-900克/升时，均可获得深镀层。但镀层的质量，性能相差很大，电解液浓度越低，极

9、化作用越大。铁析出越困难，氢析出越多，所得镀层渗氢多变脆，应力硬度很高，电阻也比较大。随着电解液浓度增加，内阻下降，镀层渗氢减少，其应力和硬度均随着有所下降，一般情况下，氯化亚铁含量10克/升。镀层的显微硬度2个单位。当达到400克/升浓度时，内阻最小，再增大浓度，内阻回升，镀层显微硬度1个单位，浓度达到900克/升时，仍能获得深镀层。通过上述，电解液FeCl24H2O浓度40050克/升为好。电解液酸度当电解液中酸度达到0.3克/升时，X具有够稳定性，随着酸度增加氢的析出越容易，镀层渗氢多，晶格变形加剧，从而应力，硬度及脆性均增加。超过7.2克/升时，镀层的性能还不能满足要求的极限，一般应在

10、0.3-1.0克/升为宜，即PH1.7-1。酸度与PH值对比值如下表：酸度与PH值对应关系H克/升0.310.490.951.371.812.103.013.92PH值1.561.240.940.790.690.590.510.41沉淀基本原则根据镀件性能要求，结合电解因素的特性，并以电流密度来保证XX电解液浓度，温度和酸度，镀硬铁时，如，骑车曲轴，X轴，钢板屑等。我们现采用下列规范：电解液FeCl24H2O浓度350-450克/升电解液酸度0.3-1克/升X镀温度45-50PH值0.5-1.5电流密度40-46A/分米2电压6-12伏对要求(yoqi)同一性质的量件，为保证镀层性能一直其他电解条件不镀时，浓度高些，含酸少些或温度高些，电流默读适当增大些，反之，电流密度适当降低些。内容总结（1）低