DIY使用电镀的方法进行金属表面处理.doc

電鍍的方法

【1】電鍍:利用 電解原理，由外加的直流電源供應電能，將溶液中的金屬離子還原
為金屬，使它沈積在 負極 表面。(不可使用交流電。)
【2】電鍍的目的:
(一)防止生銹:在被鍍物上形成一層膜，隔絕了外界的空氣、水份，可防止生銹;
而表面性質的改變可使被鍍物有耐酸的抗腐蝕性。
例1:鐵鍍錫=> 馬口鐵 ，常用於罐頭容器。
例2:鐵鍍鋅=> 白鐵 ，常用於建築材料。
(二)增加美觀:鍍上明亮的金屬，使表面平滑光亮增加美觀。
【3】電鍍的方法
(一)被鍍物必需可 導電 ，和電池的 負極 連接。
(二)擬鍍的金屬和電池的 正極 連接。
(三)電鍍液必需含有「擬鍍金屬的離子」。
(四)常見的例子:
(1)在鐵質的鑰匙上鍍銅:
(a)鐵質鑰匙接在 負極 、銅片接在 正極 。
(b)電解液中的電解質可用 硫酸銅 。
(c)正極的銅片放出電子=>生成 Cu2+ 。
(d) Cu2+ 游往負極得到電子=>生成 Cu 。
(e)反應式

正極半反應: Cu → Cu2+ + 2e-
負極半反應: Cu2+ +2e- → Cu
全反應: Cu(正極) →Cu(負極)

(2)在銅板上鍍銀
(a)銅板接在 負極 、銀片接在 正極 。
(b)電解液中的電解質可用 硝酸銀 。
(c)正極的銀片放出電子=>生成 Ag+ 。
(d)Ag+游往負極得到電子=>生成 Ag。
(e)反應式

正極半反應: Ag → Ag+ + e-
負極半反應:Ag+ + e- → Ag
全反應:Ag(正極) → Ag(負極)

【4】電鍍的結果

正極金屬
1.放出電子、形成離子。
2.溶解變成離子，質量 變輕 。
3.正極減少的質量=負極增加的質量。
負極物體
1.必需是導體才行。
2.電鍍液中的離子接受電子、形成金屬析出。
3.質量 增加 。
4.負極增加的質量=正極減少的質量。
電鍍液
1.必需加入含有正極金屬離子的電解質。
2.電鍍液中離子的濃度不變，電鍍前後的電鍍液性質
皆相同， 濃度、 顏色、 pH值 皆不變。

電鍍時應注意的地方

【1】被鍍物表面上的金屬薄膜是否均勻堅固，與 溫度 、 濃度 、 電壓 有關。
(一)電鍍前
(1)被電鍍物在電鍍前，必需先做一些處理，若被電鍍上有不導電的鏽斑、油污，則無
鍍上金屬。
(2)(a)先用 砂紙 磨光=>去除 鏽斑 (若鏽斑太難清除，可用 稀鹽酸 處理)
(b)再用 氫氧化鈉 清洗=>去除 油污 。
(c)最後用 蒸餾水 清洗。
(二)電鍍時
(1)大部分在 常溫 下進行便可，若溫度太高會使鍍上的金屬薄膜很容易氧化變成氧化物而失去光澤。
(2)直流電源不宜太大、且使電流大小保持不變。
(1)電流小
1.電鍍時間 長 。
2.鍍上金屬顆粒 小 、金屬薄膜較緊密。
3.薄膜不易脫落，可保持較久的時間。
(2)電流大
1.電鍍時間 短 。
2.鍍上金屬顆粒 大 、金屬薄膜較不緊密。
3.薄膜易脫落，保持的時間較短。
(3)電流不固定
1.金屬顆粒的大小不一，薄膜易脫落，保持的時間短。
2.顆粒的大小不一，會使顏色有所不同，變成小花貓。

(三)電鍍後
(1)先用 蒸餾水 清洗=>去除 電鍍液 。
(2)再用 丙酮 清洗=>去除 水 。
(丙酮為一種揮發性很高的溶劑，可快速帶走水，達到快速乾燥的作用。)
(3)最後靜置一天使電鍍層硬化後，再用軟布擦亮。
【2】電鍍工業的廢棄物可能含有銅、鉻、鋅等重金屬離子，濃度太高時會有毒性，對環境會造成嚴重的污染。
(一)鍍銀的電鍍液中含有劇毒的氰化物，電鍍後需將廢水處理後才能排放。
(二)鍍銅後，含有硫酸銅的電鍍液需要回收，通常加入活性更高的鋼絲絨將銅離子還原
為銅析出。
(三)民國七十五年四月間，所發生的二仁溪河口綠牡蠣事件，是被 銅污染