化学镀的发现与运用
化学 / 2019-05-22
想在金属表面上一层其他金属，大家都很熟悉，可以用电法。但还有一种不同于电的工艺，叫化学镀。
化学镀是一种新型的金属表面处理技术，该技术以其工艺简便、节能环保而日益受到人们的关注。化学彼使用范围很广，金层均匀、装饰性好在防护性能方面，能提高产品的耐蚀性和使用寿命;在功能性方面，能提高加工件的耐磨导电性、润滑性能等特殊功能，因而成为全世界表面处理技术的一个发展。化学键技术是在金属的催化作用下，通过可控制的氧化还原反应产生金属的沉积过程。与电相比，化学镶技术具有镶层均匀、针孔小、不需直流电源设备、能在非导体上沉积和具有某些特殊性能等特点。另外，由于化学镀技术废液排放少，对环境污染小以及成本较低，在许多领域已逐步取代电镀，成为一种环保型的表面处理工艺。目前，化学镀技术已在电子阀门制造、机械、石油化工、汽车、航空航天等工业中得到广泛的应用。化学镀不仅能将金属镀到金属制品上去，而且也能把金属镀到非金属(如玻璃和塑料等)上去。
此外，化学镀在工作的时候不用耗电，完全是靠化学作用进行的。化学镀的主要类型有三种:还原法、接触法和浸镀。我们这里介绍其中的一种--还原法。
你总用过热水瓶吧?你知道热水瓶胆上的光亮海层是什么物质吗?它是怎样镀上去的?我们通过制银镜的实验就可知道了。
先配制银氨溶液:在5毫升10％的硝酸银溶液中，慢慢滴加5％的氨水，一直滴至那些起始生成的沉淀恰好完全溶解为止。然后加入1毫升5％的氢氧化钠(必须注意，这个混合液只能在临用时配制，不可长久贮存，因久存可能生成爆炸物;用后的剩余液体，也应用酸处理后倒人废液缸中)。
取试管一支，先用热的氢氧化钠溶液，后用蒸馏水彻底洗净。然后在试管中加入2毫升银氨溶液和2毫升20％的葡萄糖溶液。混合均匀后，把试管浸在60℃～80℃的水中加热，并观察管壁上的变化。如果试管洗得干净，加热几分钟后就可以观察到管壁上产生了光亮的银镜。如果管壁洗得不干净，就不会形成银镜，只有黑色沉淀析出。
因为葡萄糖具有还原性，所以能使氢氧化二铵合银还原为银。还原出的银粒非常细小，它紧密地沉积在管壁上而形成银镜。热水瓶胆的光亮薄层就是利用同样的原理与类似的方法制成的。这就是一种化学镀银的方法。通过这个实验，我们可以大致上对化学有了认识。也许有人会同，为什么这里的银不能用电镀而要用化学的办法呢?这是因为非金属不能直接电镀的绿故。热水瓶胆是用非金属的玻璃做的，它是电的不良导体，因此不能用电镀的办法把银镀上去，而只能用化学镀法。
有时，为了达到某种特殊的要求，需要在非金属(如塑料等)上电种金属或合金，那么可以先用化学镀法在镀件上沉积上另一种金属，然后进行电镀。
尽管电比化学镶有很多有利的条件，如它的工艺过程比较成熟，所以它还是目前广泛使用的金属的重要方法。但它也有缺点，如层没有化学均匀，特别在棱角和边上往往会镶得比一般部位厚，形状复杂的零件，更无法镀好。化学镀的镀层也不能镀得很厚。化学镀的镀层与基体金属结合得极紧密，耐腐蚀性好，因此可以用这种方法来解决碱液蒸发器和石油精炼等化工设备的耐腐蚀问题。
除了化学镀镍外，常用的还有化学镀铜、镀锡以及镀银等。
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