電鍍行業(yè)作為電化學(xué)的一個(gè)分支,其所涉及的化學(xué)、電化學(xué)反應(yīng)時(shí)刻都在發(fā)生,掌握一些簡(jiǎn)單的理論、反應(yīng)方程式對(duì)于生產(chǎn)、故障處理可以起到事半功倍的效果,本文將對(duì)凹版電鍍所涉及的一些化學(xué)反應(yīng)做簡(jiǎn)單介紹。
一、金屬生銹
1、鋼鐵生銹:
4Fe+6H2O+3O2=4Fe(OH)3
2Fe(OH)3=Fe2O3 + 3H2O
2、銅層氧化:
2Cu+O2 = 2CuO
二、除油
堿性除油:
(C17H35COO)3C3H5 硬質(zhì)酸酯 + 3NaOH 堿 = 3C17H35COONa 硬質(zhì)酸鈉(肥皂) + C3H3(OH) 甘油
三、鍍鎳
1、陽(yáng)極反應(yīng):
Ni-2e =Ni2- 主反應(yīng)
2H2O-4e=O2↑+2H+ 副反應(yīng)(在陽(yáng)極面積少或氯離子不足的情況下)
2、陰極反應(yīng):
Ni2-+2e= Ni 主反應(yīng)
2H2O+2e=H2↑+2HO- 副反應(yīng)
3、版面清洗完畢,在入槽過程中會(huì)產(chǎn)生鐵銹:
4Fe+3O2 =2Fe2O3
入槽后:Fe2O3 +6H+=2Fe3+ +3H2O
Fe3++HO- =Fe(HO)3↓(在槽壁和濾芯上的黃色物質(zhì))
4、在鐵離子存在的情況下:
陰極反應(yīng)還有:Fe3++e= Fe2+
陰極反應(yīng)還有:Fe2+-e= Fe3+
5、電解時(shí)加入雙氧水目的:
Fe2+-e+2H2O2= Fe3++2H2O+O2↑
四、鍍銅
1、陽(yáng)極反應(yīng):
Cu-2e =Cu2+ 主反應(yīng)
Cu-e =Cu+ 副反應(yīng)
2H2O-4e=O2↑+2H+ 副反應(yīng)(在陽(yáng)極面積少的情況下)
2、陰極反應(yīng):
Cu2-+2e= Cu 主反應(yīng)
2H2O +2e=H2↑+2HO- 副反應(yīng)(在電流密度過大的情況下)
3、版輥漏液的情況下:
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
Fe + CuSO4 = FeSO4 +Cu
4、其它化學(xué)反應(yīng):
2Cu+ =Cu2++Cu↓
2Cu+H2O+CO2+O2=Cu2(OH)2CO3(銅球暴露于空氣中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng))
2Cu+O2 = 2CuO(銅球暴露于空氣中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng))
CuO+H2SO4 =CuSO4+H2O(被氧化的銅球與鍍液接觸后發(fā)生的化學(xué)反應(yīng))
Cu++Cl-=CuCl↓沖洗陽(yáng)極時(shí)出現(xiàn)白色物質(zhì),嚴(yán)重時(shí)陽(yáng)極發(fā)白的反應(yīng))
五、鍍鉻
1、陽(yáng)極反應(yīng):
2H2O-4e=O2↑+2H+ 主反應(yīng)
Cr3+-3e=Cr6+ 副反應(yīng)
2、陰極反應(yīng):
Cr2O72-+8H++6e= Cr2O3+4H2O 副反應(yīng)
2H++2e= H2↑ 副反應(yīng)
Cr2O72-+H2O= CrO2-4+2H+ 副反應(yīng)
CrO2-4+8H++6e=Cr↓+4H2O 主反應(yīng)
3、碳酸鋇處理硫酸
碳酸鋇剛剛加入:
BaCO3+ H2CrO4= Ba CrO4↓+ H2O+ CO2↑ (主要反應(yīng))
BaCO3 + H2SO4=Ba SO4↓+ H2O+ CO2↑(次要反應(yīng))
后期轉(zhuǎn)化:BaCrO4+ H2SO4=Ba SO4↓+ H2CrO4
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