5.3.1  低温镀铁的工作原理与特点

5.3.1 低温镀铁的工作原理与特点

低温镀铁是在较低的温度（起镀温度一般是25～30℃，采用不对称交流电进行起镀，然后过渡到直流镀而获得电结晶铁的镀层。

1.镀铁工艺的特点

1）镀层与基体金属有较高的结合强度和较高的硬度，耐磨性好。

2）电流效率高，一般为80%～90%；沉积速度快，当电流密度为20～40A/dm²时，沉积速度可达0.2～0.5mm/h。

3）一次镀厚能力强，可达1.0～1.5mm。

4）电解液温度低，毒性较小，有利于工人操作和环境保护。

5）原料来源广，成本低，经济效果好。

2.镀铁过程的电极反应

镀铁溶液中主要成分是氯化亚铁、盐酸和水，它们都部分地离解为：

（1）阴极反应 铁离子放电还原并沉积在阴极表面

Fe²⁺+2e→Fe

氢离子放电还原为氢原子，吸附氢原子结合成氢气逸出

H⁺+e→H

H吸+H吸→H₂

如果电解液的酸度较低，反应过程近阴极区，由于氢气的不断析出，H⁺离子减少，而OH^-根离子相应增加，会产生氢氧化铁夹杂在镀层中而影响镀层质量。因此一定要把pH值控制在1.5±0.2。

（2）阳极反应 由于氯离子在阳极上的放电电位比氢氧根离子在阳极上的放电电位要高得多，所以氢氧根离子首先放电析出，而氯气较难析出

4（OH）-4e→2H₂O+O₂

但是，氯离子具有强烈的活化性能，阳极铁板失去电子成铁离子进入镀液中，而补充镀铁过程中铁离子的消耗，在阴极：

Fe-2e→Fe²⁺