目录
1-1．电镀的定义
1-2．电镀的分类
1-3．电镀的常见工艺过程
交流使人生更美好2．常见电镀效果的介绍
2-1．高光电镀
2-2．亚光电镀
2-3．珍珠铬
2-4．蚀纹电镀
2-5．混合电镀
3．电镀件设计的常见要求
3-1．电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响南京321计划
3-2．电镀件变形的控制
3-3．局部电镀要求的实现
3-4．混合电镀效果对设计的要求
3-5．电镀效果对设计的影响
3-6．电镀成本的大致数据
1．电镀的定义和分类
电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺，而电镀效果是我们使用时间较长，工艺也较为成熟的一种效果。通过这种工艺的处理我们通常可以得到一些金属泽的效果，如高光，亚光等，搭配不同的效果构成产品的效果的差异性，通过这样的处理为产品的设计增加一个亮点。
1-1-1.电镀的概念
电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程，就叫电镀。这层金属镀层可起到防氧化（如锈蚀）、提升材料耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性、可焊性及增进美观等作用。
典型的电镀槽示意图
电镀工艺的应用我们一般作以下几个用途：
a．防腐蚀：如Cu上镀Ni
b．防护装饰：如塑胶件电镀
c．抗磨损：如镀Ni、镀硬Cr
d．电性能：如手机内不锈钢结构件镀Ni
e. 可焊性：如镀Ni、镀Sn
1-1-2. 电镀的原理
上图是一个典型的电镀槽，在一定的电压和电流作用下，电镀液中阴极和阳极之间形成电场。由于电
压的作用，金属阳极被溶解成金属离子M n+扩散到溶液中，并在电场作用下向阴极移动，在阴极得到电子成为金属原子并沉积到工件的表面，形成电镀层。我们可以用如下的电极反应式简单的表示， 阳极反应：M →M n+ + ne
阴极反应：M n+ + ne→M
1-1-3. 电镀的基本原理- - - 法拉第定律
法拉第电解定律：在电解过程中，阴极上还原物质析出的量与通过的电流强度和通电时间成正比，并且通过的电量相同，所析出的不同物质的克分子量相同。可用下式子表示，
M=KIt
M---阴极析出的物质的质量
K---比例常数，称为电化当量，对某一物质而言，是个常数
I---电流强度
t---通电时间
在实际电镀过程中，还伴随着水的电解反应，这是电镀的副反应
H2O(电解)→H+(阴极) + OH-(阳极)
2H++2e→H2
2OH- - 2e→O2 + 2H+
白板说因此，由于有副反应的存在，通过的电流就不可能全部用在金属的还原上，因而有了电流效率的概念。即电解时在电极上实际沉积或溶解的物质的量与按理论计算所析出的物质量之比，用子母η表示，则法拉第定律式子表示为：
M=ηKIt
其中，η为电流效率，一般也为常数。
对电镀层而言，其沉积的物质的质量M=被镀件的表面积S*镀层厚度δ*物质的密度ρ，由此我们可计算被镀物的平均厚度或电镀所需的时间，
M=Sδρ=ηKIt，δ=ηKIt/（Sρ) or t= Sδρ/(ηKI)
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1-1-4. 电镀反应过程的可能性- - - 能斯特电极电位方程方程
电镀是电解原理的一种应用，一般电镀溶液都是水溶液，但并不是所有的电解都在水溶液中进行的，例如工业制造金属钠、钾，就是在熔融氯化钠、氯化钾溶液中进行电解得到
的。能否在水溶液中进行电解的一个判定依据就是：所得到的金属沉积物还原性比H2
强，或则说金属粒子的氧化性比H+强。否则沉积得到的金属就会被H+氧化掉了，例如金属钠就比H+氧化性强，因而在水溶液中发生如下反应
2Na + 2H2O = =2 NaOH + H2
黄土高原地图
因而在水溶液中电解不可能得到金属钠，而必须在熔融的NaCl 溶液中。这种电极反应发生的可能性，我们可以用能斯特电极电位方程来表示，
E=Eθ + 2.303RT*lga/（nF）
其中，Eθ- - - 为被测电极的标准电解电位
R- - -为阿福加德罗常数，等于6.02*1023
T- - -热力学温度，单位为K，T=t+273.15(K)，t为摄氏温度
a- - - 电解液中参与反应离子的活度，近似等于浓度c
n- - - 为电极上还原单个金属离子所需电子数
F- - -法拉第常数，等于96500
通常可计算可简化为下式，
E= Eθ+ 0.0592*lgc/n
我们可以通过调节溶液中离子的浓度c来改变离子的电极电位。在电极反应中，定义H+的电解析出H2的反应为0V。因而，当阴极存在多个沉积或析出产物时，应用上式可以判定反应的优先顺序，
当E1< E2 时，优先进行E1的反应；
当E1≈E2时，E1和E2两种反应同时进行，发生共沉积，如合金电镀，CuSn合金电镀，SnNi合金电镀等。
当E>0时，就不能在水溶液中进行电解沉积得到金属沉积物。
1-1-5. 电镀反应的过程及速度- - -反应历程及阿仑尼乌斯公式
对单个个电极反应过程而言，可以将其分为几个步骤，以Ag(CN)32-在阴极还原的电极过程为例，
①液相传质：反应离子（离子、分子等）向点击表面附件液层迁移，称为液相传质步骤。
Ag(CN)32-（溶液深处）→Ag(CN)32-(电极表面附近)
难忘的一课教学设计②前置转化：反应粒子在电极表面或附件液层中进行电化学反应前的某种转化过程，如反
应粒子在电极表面吸附、络合离子配位数的变化等；
Ag(CN)32-→ Ag(CN)2- + CN-
③电化学反应：反应粒子在电极/溶液界面上得到或失去电子，生成还原反应或氧化反应
产物；
Ag(CN)2- + e→Ag(吸附态) + 2CN-
④生成新相或液相传质：反应产物生成新相，如生成气体、固相沉积层等，或者反应产物
是可溶性的，产物粒子自电极表面向溶液内部或液态电极内部迁移；
Ag(吸附态) → Ag(结晶态)
2CN- (电极表面附近) → 2CN- (溶液深处)
以上几个步骤一般是串联进行的，因此整个反应的速度就由几个步骤中最慢的步骤决定，这个步骤成为电极过程的速度控制步骤。对于每一单元步骤的过程，其反应速度都可用下式表示，
k=A*e-Ea/(RT)
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