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合金电镀工艺知识大全|合金电镀的分类与特点

合金电镀的基本原理

目前，人们对单金属电沉积和电结晶的了解还不多，对两种或两种以上金属的共

沉积了解得就更少。因此，有关合金电镀，人们还只能提供一些实验数据的综合

分析和定性的解释，而定量的规律和理论有待于进一步的研究和总结。事实证明，

要实现两种金属的共沉积，应具备以下两个基本条件。

(1)两种金属中至少有一种金属能单独从其盐的水溶液中沉积出来：尽管在大多

数情况下，形成合金的两种金属都能单独从其盐的水溶液中沉积出来，但有些不

能单独沉积的金属如钨、钼等，可以在铁族金属的诱导下与之共沉积。

(2)要使两种金属共沉积，它们的析出电位要十分接近或相等。否则电位较正的

金属会优先沉积，甚至排斥电位较负金属的析出。

合金及其电镀合金

由一种金属跟另一种金属或非金属所组成的具有金属特性的物质叫合金。合金一

般由各组分熔合成均匀的液体，再经冷凝而制得。根据组成合金是元素数目的多

少，有二元合金、三元合金和多元合金之分。根据合金结构的不同，又可以分成

以下三种基本类型。

①共熔混合物

当共熔混合物凝固时，各组分分别结晶而成的合金，如铋镉合金。铋镉合金最低

熔化温度是413K，在此温度时，铋镉共熔混合物中含镉40％，含铋60％。

②固溶体

各组分形成固溶体的合金。固溶体是指溶质原子溶入溶剂的晶格中，而仍保持溶

剂晶格类型的一种金属晶体。有的固溶体合金是在溶剂金属的晶格结点上，一部

分溶剂原子被溶质原子置换而形成的，例如，铜和金的合金；有的固溶体合金是

由溶质原子分布在溶剂晶格的间隙中而形成的。

③金属互化物

各组分相互形成化合物的合金。一般说来，合金的熔点都低于组成它任何一种成

分金属的熔点。例如，用作电源保险丝的伍德合金，熔点只有67ºC，比组成它

的四种金属的熔点都低。合金的硬度一般都比组成它的各成分金属的硬度大。例

如，青铜的硬度比铜、锡大，生铁的硬度比纯度大等。合金的导电性和导热性都

比纯金属差。有些合金在化学性质方面也有很大的改变。例如铁很容易生锈，如

果在普通钢里加入约15％的铬和约0.5％的镍，就成为耐酸、碱等腐蚀的不锈钢。

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我国古代将合金也称为“齐”，主要用来表达含汞的合金，通常叫做汞齐。例如钠

汞齐是钠和汞组成的合金，锌汞齐是锌和汞组成的合金。汞齐化曾经是电镀预镀

的一种方法，现在已经很少采用。

合金是已有金属不能完全满足工业需要而开发出来的新材料。当然合金的开发还

有一个重要的意义，就是以量大低价的金属替代一部分贵重或稀少的金属。

在当代，合金已经是金属应用的主要形式，成为国民经济中不可或缺的重要资源。

除了我们熟知的钢铁合金、铜合金、铝合金、锌合金、镍合金以外，现在已经有

更多应用在各种领域特别是高科技领域的新型合金材料，并且进一步发展出复合

材料和纳米材料。这些新材料已经成为后工业化时代的标志。

但是，合金的制取至今仍然主要是依靠冶炼的方法。所以，当可以从电解液中电

沉积出合金时，这是一种重要的创举。合金电镀不仅在表面装饰中大显身手，而

且在功能性表面处理中有更为重要的价值。

合金电镀的文献在1835～1845年间有较多发表，最早得到的合金镀层是贵金属

的合金，如金、银的合金，此后是铜合金，如铜锌合金。在1850～1883年间，

美国和英国大约发表了380篇有关电镀的专利，其中有30篇是关于合金电镀的，

包括黄铜、青铜以及金