電鍍工藝歷史

1805年，意大利化學(xué)家Luigi Valentino Brugnatelli 開創(chuàng)了現(xiàn)代電化學(xué)工藝。Brugnatelli引用了其同事Alessandro Volta 1800年的發(fā)明，一種伏打電堆技術(shù)，研制出史上第一次電沉積工藝。但是Brugnatelli的發(fā)明被法國科學(xué)院所壓制，并沒有在之后的三十年中被普遍使用。而到了1839年，英國和俄羅斯的科學(xué)家獨(dú)立設(shè)計(jì)了類似于Brugnatelli的金屬沉積工藝，并用于銅的電鍍生產(chǎn)。隨后，Boris Jacobi在俄羅斯開發(fā)了電鍍，電鍍和電鑄雕塑，電鍍工藝才開始進(jìn)入大眾視野。

19世紀(jì)，電鍍行業(yè)因?yàn)榘l(fā)電機(jī)的出現(xiàn)，得到了極大的發(fā)展機(jī)會(huì)。隨著應(yīng)用于電鍍的電流提高，需要防腐蝕和增強(qiáng)耐磨性能的金屬機(jī)器部件可以實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，而五金件和汽車部件可以獲得更好的外觀效果。之后，兩次世界大戰(zhàn)和不斷增長的航空業(yè)激發(fā)了進(jìn)一步的發(fā)展和改進(jìn)，包括硬鍍鉻，青銅合金鍍層，氨基磺酸鎳鍍層以及其他許多電鍍工藝。電鍍?cè)O(shè)備由人工操作的焦油木箱轉(zhuǎn)化為自動(dòng)化設(shè)備，能夠每小時(shí)處理數(shù)千公斤零件。

在講電鍍工藝之前，由理科生來給大家簡單講講電鍍的原理。世界上任何物質(zhì)都是由原子組成的，原子單獨(dú)存在時(shí)，是不帶電的，尤其是純金屬物質(zhì)，他們都是一個(gè)一個(gè)原子緊密組合在一起。當(dāng)金屬由于電化學(xué)作用溶解在溶液中時(shí)，金屬原子就會(huì)失去電子形成金屬離子，這時(shí)，金屬就會(huì)帶正電。我們從小就知道，同性相斥，異性相吸的公理，那么，當(dāng)要被電鍍的物件表面帶負(fù)點(diǎn)時(shí)，溶液中帶正電的金屬離子就會(huì)被吸引過去。在帶正電的金屬離子與帶負(fù)電的被鍍層表面接觸時(shí)，金屬離子就會(huì)得到電子形成金屬原子，此時(shí)，由于分子間作用力，金屬原子和被鍍件表面的另外一個(gè)導(dǎo)電原子就緊密結(jié)合在一起了。當(dāng)成千上萬的金屬原子與被鍍件表面緊密結(jié)合的話，鍍膜就形成了。在這個(gè)過程中，有一個(gè)特別重要的原理就是伏打電堆技術(shù)，可能大家對(duì)這個(gè)詞比較陌生，但是這個(gè)技術(shù)是電池的原理。

我們知道，水可以導(dǎo)電，電解質(zhì)溶液更加可以。在電解質(zhì)溶液中通電，實(shí)際上整個(gè)電路是通路的，這樣，與電解質(zhì)接觸的兩個(gè)點(diǎn)，就可以分別吸收電子和放出電子，從而使得上面金屬離子得失電子的情況成立。學(xué)過化學(xué)的朋友馬上就能想到，這就是電解池原理。