JB/T 7704.3-1995 电镀溶液试验方法 阴极电流效率试验

中华人民共和国机械行业标准电镀溶液试验方法JB/T7704.395阴极电流效率试验1主题内容与适用范围本标准规定了电镀溶液阴极电流效率的测定方法。本标准适用于各类电镀溶液2术语2.1阴极电流效率根据法拉弟定律,阴极上通过单位电量时沉积出的镀层的实示质量与电化当量之比。通常以百分比表示。2.2库仑计依据法拉弟定律,借助产生的电化学作用来测定电量的电解池3方法原理将待测电镀溶液的镀槽与一铜库仑计串联进行电镀后先精确称量由于电极反应在阴极上实际析出物质的质量根据法拉弟定律,利用重量库仑计计算出通过电极的电量后,再计算出镀槽中待测溶液阴极电流效率。本方法使用的重量库仑计为铜库仑计4试验装置、仪器与设备4.1铜库仑计4.1.I试验装置铜库仑计通常使用玻璃容器作镀槽,其中放入三个极板即容器内两侧分别置入高纯铜板或电解铜板作为阳极。中间放入铜片作为阴极(如图1所示)。图1库仑计测定电流效率原理图1-直流电源;2—电流表;3-待测镀液槽;4—-铜库仑计;5一待测镀液阴极;6一铜库仑计阴极;7一待测镀液阳极;8一铜库仑计阳极机械工业部19950620批准1996I01实施JBT7704.3-954.1.2试验溶液溶液均用化学纯试剂配制溶液成分如下:硫酸(H2SO4,9=1.84g/mL)25mL几L硫酸铜(CuSO,·5F2O)125g/L;乙醇(C2H3OH)50mL/L。4.1.3试验条件温度:18~25℃阴极电流密度:20~200A/m2(0.2~2A/dm2)电镀时间:10~30min4.2直流电源:0~10A。4.3电流表:量程0~10A,0.5级~1级。4.4分析天平:量程0~200g,感量0.0001g。4.5阳极:根据所测镀种选用合乎国家标准的材料。4.6阴极:根据所测镀种选用。5试验步骤5.1将待测镀液和铜库仑计溶液分别注入各自镀槽中,并按其工艺条件和试验条件恒温52将库仑计的铜阳极与待测镀液的阳极处理于净后分别放入两簧槽中,按图1所示安装接线(两镀槽串联)53将库仑计的阴极与待测电镀溶液的阴极按电镀前处理要求处理干净、吹干准确称重。5.4两阴极片同时分别带电置入各自槽中,按工艺条件进行电镀,至规定时间带电取出两阴极片,清洗、吹干、准确称重。6结果计算阴极电流效率按下式计算:1.1867100%k式中:7—阴极电流效率;1——待测镀液阴极试样的实际增重,g;m—钥库仑计阴极试样的实际增重,g;k——待测镀液阴极上析出物质的电化当量,g/(A·h);1.186—铜的电化当量,g/(A·h)。影响试验结果的因东7.1电流密度铜库仑计阴极电流密度应控制在20~200A/m2(0,2~2A/dm2)范围内。电流密度过大,阴极上可能产生粗糙硫松的铜镀层、影响测量结果。待测镀液阴极电流密度应根据工艺要求或试验目的而定7.2温度实验时铜库仑计的温度应控制在18~25℃。如果温度过低或过高铜库仑计电流效率降低,测出的电量不准确,将影响测量结果。待测镀液温度应根据电镀工艺要求或试验目的而定。7.3电镀溶液3.1测量腐蚀性较强的电镀溶液时电解液可能对某些阴极产生腐蚀影响测量结果,如镀铬溶液。就不宜直接用锕板作阴极,而应以铜板上电镀5~10pm致密的普通镀镍层作为待测阴极10JB/T7704.3-957.32某些电镀溶液容易与阴极铜片产生置换反应(如镀银溶液),影响测量结果,此时阴极试片必须带电入槽8试验报告试验报告一般应包括下列内容a.被测镀液的名称及型号;b.本标准号;c.试验仪器及设备;d.试验条件;e,试验结果;f.试验日期及试验人员。附加说明本标准由全国金属与非金属覆盖层标委会提出本标准由机械工业部武汉材料保护研究所归口并负责起草。本标准主要起草人宋智玲。11