電化學(xué)chapter7_金屬的表面精飾

1、Chapter 7一、金屬電沉積和電鍍一、金屬電沉積和電鍍二、金屬的鈍化二、金屬的鈍化三、電泳涂裝技術(shù)三、電泳涂裝技術(shù)主要內(nèi)容主要內(nèi)容一、金屬電沉積和電鍍一、金屬電沉積和電鍍 金屬電沉積金屬電沉積(electrodeposition)(electrodeposition)過程過程：簡單金屬離子：簡單金屬離子或絡(luò)離子通過電化學(xué)方式在固體（導(dǎo)體或半導(dǎo)體）表面或絡(luò)離子通過電化學(xué)方式在固體（導(dǎo)體或半導(dǎo)體）表面上被還原為金屬原子附著于電極表面，從而獲得一金屬上被還原為金屬原子附著于電極表面，從而獲得一金屬層的過程。層的過程。 電鍍電鍍(electroplating)(electroplating)：金屬

2、電沉積過程的一種，它金屬電沉積過程的一種，它是為了改善材料外觀，或提高耐蝕性、抗磨性、增強(qiáng)硬是為了改善材料外觀，或提高耐蝕性、抗磨性、增強(qiáng)硬度以及提供特殊的光、電、磁、熱等表面性質(zhì)而進(jìn)行的度以及提供特殊的光、電、磁、熱等表面性質(zhì)而進(jìn)行的金屬電沉積過程。金屬電沉積過程。 電鍍不同于一般電沉積過程在于：鍍層除應(yīng)具有所需電鍍不同于一般電沉積過程在于：鍍層除應(yīng)具有所需的機(jī)械、物理和化學(xué)性能外，還必須很好地附著于物體的機(jī)械、物理和化學(xué)性能外，還必須很好地附著于物體表面，且鍍層均勻致密，孔隙率少等。表面，且鍍層均勻致密，孔隙率少等。 鍍層性質(zhì)取決于其結(jié)構(gòu)，而結(jié)構(gòu)又受電沉積條件影響。鍍層性質(zhì)取決于其結(jié)構(gòu)，而

3、結(jié)構(gòu)又受電沉積條件影響。1.1 簡單金屬離子的還原簡單金屬離子的還原1.2 金屬絡(luò)離子的還原金屬絡(luò)離子的還原1.3 金屬共沉積原理金屬共沉積原理1.4 金屬電結(jié)晶動(dòng)力學(xué)金屬電結(jié)晶動(dòng)力學(xué)1.5 金屬電沉積過程中表面活性物質(zhì)的作用金屬電沉積過程中表面活性物質(zhì)的作用1.6 電鍍電鍍本節(jié)講授內(nèi)容本節(jié)講授內(nèi)容1.1 1.1 簡單金屬離子的還原簡單金屬離子的還原 Cr、Mo、W為分界線為分界線(Cr 較容易，較容易， Mo、W 較難）；較難）； 位于分界線左邊的金屬在水溶液中不能實(shí)現(xiàn)電沉積；位于分界線左邊的金屬在水溶液中不能實(shí)現(xiàn)電沉積；右邊的金屬容易從水溶液中沉積出來右邊的金屬容易從水溶液中沉積出來.在以

4、下情況下，分界線位置可以發(fā)生變化：在以下情況下，分界線位置可以發(fā)生變化：1、金屬電極過程的還原產(chǎn)物不是金屬而是合金，則反應(yīng)產(chǎn)物中金屬、金屬電極過程的還原產(chǎn)物不是金屬而是合金，則反應(yīng)產(chǎn)物中金屬的活度比純金屬小，使的活度比純金屬小，使 平平正移，有利于還原反應(yīng)的實(shí)現(xiàn)。如采用汞作正移，有利于還原反應(yīng)的實(shí)現(xiàn)。如采用汞作為陰極時(shí)，在水溶液中堿金屬、堿土金屬和稀土金屬離子都能在電極為陰極時(shí)，在水溶液中堿金屬、堿土金屬和稀土金屬離子都能在電極上還原生成相應(yīng)的汞齊；上還原生成相應(yīng)的汞齊；2、溶液中金屬離子以穩(wěn)定的絡(luò)離子形式存在，則為了實(shí)現(xiàn)還原反應(yīng)、溶液中金屬離子以穩(wěn)定的絡(luò)離子形式存在，則為了實(shí)現(xiàn)還原反應(yīng)就必須

5、由外界供給更多的能量，因而就必須由外界供給更多的能量，因而 平平負(fù)移，使金屬析出變得困難。負(fù)移，使金屬析出變得困難。如在氰化物溶液中，分界線的位置向右移動(dòng)，只有銅分族及其右方的如在氰化物溶液中，分界線的位置向右移動(dòng)，只有銅分族及其右方的金屬元素才能在電極上析出；金屬元素才能在電極上析出；3、在非水溶劑中，金屬離子的溶劑化能與其水化能相差很大。因此，、在非水溶劑中，金屬離子的溶劑化能與其水化能相差很大。因此，在各種非水溶劑中，金屬的活潑順序可能與水溶液頗不相同。此外，在各種非水溶劑中，金屬的活潑順序可能與水溶液頗不相同。此外，各種溶劑的分解電勢也不相同。某些水溶液中不能電沉積的金屬可以各種溶劑的

6、分解電勢也不相同。某些水溶液中不能電沉積的金屬可以在適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中電沉積，如在適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中電沉積，如Li、Mg、Al等。等。簡單金屬離子的還原過程包括以下步驟簡單金屬離子的還原過程包括以下步驟：（1）水化金屬離子由本體溶液向電極表面的液相傳質(zhì)：）水化金屬離子由本體溶液向電極表面的液相傳質(zhì)：（2）電極表面溶液層中金屬離子水化數(shù)降低、水化層發(fā)生）電極表面溶液層中金屬離子水化數(shù)降低、水化層發(fā)生重排，使離子進(jìn)一步靠近電極表面，過程表示為：重排，使離子進(jìn)一步靠近電極表面，過程表示為： M 2+mH2O nH2O M 2+(m - n)H2O （3）部分失水的離子直接吸附于電極表面的活化部位，并）部

7、分失水的離子直接吸附于電極表面的活化部位，并與電極實(shí)現(xiàn)電荷轉(zhuǎn)移，形成吸附于電極表面的水化原子，與電極實(shí)現(xiàn)電荷轉(zhuǎn)移，形成吸附于電極表面的水化原子，過程表示為：過程表示為： M 2+（m - n）H2O+e M+(m - n)H2O（吸附離子）（吸附離子） M+（m - n）H2O+e M(m - n)H2O（吸附原子）（吸附原子）（4）吸附于電極表面的水化原子失去剩余水化層，）吸附于電極表面的水化原子失去剩余水化層，成為金屬原子進(jìn)入晶格。過程可表示為：成為金屬原子進(jìn)入晶格。過程可表示為： M（m - n）H2O（ad）- (m - n)H2O M晶格晶格 對(duì)于高價(jià)金屬離子的陰極還原，動(dòng)力學(xué)表達(dá)較

8、為復(fù)對(duì)于高價(jià)金屬離子的陰極還原，動(dòng)力學(xué)表達(dá)較為復(fù)雜。但一價(jià)金屬離子的電沉積過程控制步驟一般為電雜。但一價(jià)金屬離子的電沉積過程控制步驟一般為電子轉(zhuǎn)移步驟：子轉(zhuǎn)移步驟： C= (-2.3RT/ nF )lgi + (2.3RT/ nF)lgIc 即即 C lgIc呈線性關(guān)系呈線性關(guān)系 簡單金屬離子電極過程的動(dòng)力學(xué)參數(shù)往往與溶液中簡單金屬離子電極過程的動(dòng)力學(xué)參數(shù)往往與溶液中的陰離子種類有關(guān)。的陰離子種類有關(guān)。 溶液中鹵素離子的存在對(duì)大多數(shù)簡單金屬離子陰極溶液中鹵素離子的存在對(duì)大多數(shù)簡單金屬離子陰極還原過程具有活化作用！還原過程具有活化作用！ 在實(shí)踐中，常采用氯化物電解液來加大金屬電極反在實(shí)踐中，常采

9、用氯化物電解液來加大金屬電極反應(yīng)的可逆性。應(yīng)的可逆性。 如：如：鋅汞齊電極上，鋅汞齊電極上，Zn2+2e-Zn(Hg) 溶液組成：溶液組成： KNO3 KCl KBr KI K(cm/s): 3.5*10-3 4.0*10-3 8*10-3 7*10-2 應(yīng)用應(yīng)用: 在在Zn/Mn電池中采用電池中采用NH4Cl； 極譜分析時(shí)常在底液中加入大量極譜分析時(shí)常在底液中加入大量Cl-，以，以 獲得可逆波；獲得可逆波； 但在但在Cl-存在下，金屬的腐蝕速度也加快！存在下，金屬的腐蝕速度也加快！鹵素離子的活化機(jī)理：鹵素離子的活化機(jī)理：1、 鹵素離子在電極鹵素離子在電極/溶液界面發(fā)生吸附，改變了電溶液界面發(fā)

10、生吸附，改變了電極極/溶液界面的雙電層結(jié)構(gòu)和其他一些界面性質(zhì)，溶液界面的雙電層結(jié)構(gòu)和其他一些界面性質(zhì)，降低了金屬離子還原的活化能。降低了金屬離子還原的活化能。 直接證據(jù)：直接證據(jù)：（1）、）、鹵素離子對(duì)金屬電極反應(yīng)的鹵素離子對(duì)金屬電極反應(yīng)的活化順序與其表面活性順序一致；（活化順序與其表面活性順序一致；（2）、電極）、電極電勢越正，活化效應(yīng)越強(qiáng)。電勢越正，活化效應(yīng)越強(qiáng)。電極反應(yīng)Bi3+Bi(Hg)In3+In(Hg)Zn2+Zn(Hg)電極電勢/V(相對(duì)于甘汞電極)-0.1-0.6-1.02不含Cl-時(shí)的反應(yīng)速度K=3*10-4i0=1.6 *10-4K=3.5*10-3加入1mol/LCl-后

11、的反應(yīng)速度K1i0=5 *10-4K=4*10-32、 溶液中的金屬離子與鹵素離子發(fā)生了相互作用，溶液中的金屬離子與鹵素離子發(fā)生了相互作用，生成了某些較易放電的絡(luò)離子品種。生成了某些較易放電的絡(luò)離子品種。 如：如：AuCl4-、PdCl43-、PtCl42-、TlCl4-等。等。3、離子橋理論：由于鹵素離子外電子層具有較大變、離子橋理論：由于鹵素離子外電子層具有較大變形性，形成了能促進(jìn)電極反應(yīng)的過渡態(tài)（形性，形成了能促進(jìn)電極反應(yīng)的過渡態(tài)（ “離子離子橋橋”） Mn+Cl- M（n+1)+。對(duì)于絡(luò)離子陰極還原的認(rèn)識(shí)：對(duì)于絡(luò)離子陰極還原的認(rèn)識(shí)： 、加入絡(luò)離子后，其電極反應(yīng)并非簡單離子的直接放電；1

12、.2 金屬絡(luò)離子的還原金屬絡(luò)離子的還原例如：在1mol/LHClO4中，Ag/Ag+（3*10-2mol/L）體系 平=0.71V,io=1.7A/cm2, =0.26 加入1mol/LNaCN后,簡單離子的平衡濃度:3*10-23mol/L, 新平=-0.529V, 計(jì)算出的交換電流io=8 *10-16 A/cm2 實(shí)際測得的交換電流io=2.8 *10-3 A/cm2 簡單離子的作用可忽略!(2)、直接放電粒子為絡(luò)離子，但放電絡(luò)離子的配位數(shù)一般比溶液中的主要存在形式要低。 由于主要存在的絡(luò)離子大多具有較高或最高的配位數(shù),中心離子在放電過程中涉及的配體層結(jié)構(gòu)改組較大,故活化能較高. 此外,

13、大多配體帶負(fù)電,當(dāng)在荷負(fù)電的電極表面進(jìn)行還原時(shí),配位數(shù)高的絡(luò)離子受到的靜電排斥作用更大. 因此,具有適中濃度和適中反應(yīng)能力的配位數(shù)較低的絡(luò)離子往往更容易成為主要的、直接參加電極反應(yīng)“電極活性粒子”。(3)、有的絡(luò)合體系，其放電物種的配體與主要絡(luò)合配體不同。(4)、金屬離子從絡(luò)離子體系中析出較簡單水溶液體系更困難，涉及更大的電化學(xué)極化。盡管pK不穩(wěn)的數(shù)值與超電勢無直接聯(lián)系，但一般K不穩(wěn)較小的絡(luò)離子還原時(shí)，呈現(xiàn)較大的陰極極化。如：在2.2*10-3mol/LCd2+0.5 mol/LNa2SO4溶液中 Cd汞齊(1%)電極:i0=4*10-2 A/cm2 在2.3*10-3mol/LCd2+ 2.

14、0*10-2mol/LNaCN+ 5 mol/L NaCl溶液中 i0=5*10-4 A/cm2 絡(luò)離子還原的應(yīng)用絡(luò)離子還原的應(yīng)用:1、加入絡(luò)離子、加入絡(luò)離子 減小金屬電極體系的交換電流密度減小金屬電極體系的交換電流密度 提高析出超電勢提高析出超電勢 形成均勻、致密鍍層；形成均勻、致密鍍層；2、加入絡(luò)離子、加入絡(luò)離子 調(diào)節(jié)金屬析出電位調(diào)節(jié)金屬析出電位 實(shí)現(xiàn)共沉積（合實(shí)現(xiàn)共沉積（合金）。金）。1.3 1.3 金屬共沉積金屬共沉積 兩種或兩種以上金屬同時(shí)發(fā)生陰極還原形成合金鍍層的現(xiàn)象稱為共沉積(codeposition)。金屬共沉積的條件金屬共沉積的條件：析出電勢相近，即 1，析2，析亦即： 1，

15、eq1,C=2，eq2,C或 0 1，eq lnc11,C0 2，eq lnc22,C 0 1 lnc11,C 0 2lnc22,C 當(dāng)兩種離子的0相差較小時(shí)，可采用調(diào)節(jié)離子濃度的方法實(shí)現(xiàn)共沉積;如: 0Sn 2+/Sn=-0.136V, 0Pb 2+/Pb=-0.126V 當(dāng)兩種離子的0相差不大(0.2V），且兩者極化曲線（E-I或-I關(guān)系曲線）斜率又不同的情況下，則調(diào)節(jié)電流密度使其析出電勢相同，也可以實(shí)現(xiàn)共沉積; 當(dāng)兩種離子0相差很大，可通過加入絡(luò)合劑以改變平衡電極電勢，實(shí)現(xiàn)共沉積; 0Zn 2+/Zn=-0.763V, 0Cu 2+/Cu=0.337V加入CN-后, 0Zn 2+/Zn=

16、-0.763V, 0Cu 2+/Cu=-1.108V 添加劑的加入可能引起某種離子陰極還原時(shí)極化超電勢較大，而對(duì)另一種離子的還原則無影響，這時(shí)亦可實(shí)現(xiàn)金屬的共沉積。1.4 .4 金屬電結(jié)晶動(dòng)力學(xué)金屬電結(jié)晶動(dòng)力學(xué)金屬離子在電極上放電還原為吸附原子后，需經(jīng)歷由單吸附原子結(jié)合為晶體這一過程方可形成金屬電沉積層這種在電場作用下進(jìn)行的結(jié)晶過程稱為電結(jié)晶。影響電結(jié)晶過程的因素：溫度，電流密度，電極電勢，電解液組成（主鹽、絡(luò)合劑、陰離子、有機(jī)添加劑等）電沉積層性質(zhì)：致密程度，反光性質(zhì)，分布均勻性，鍍層和基體金屬的結(jié)合強(qiáng)度以及機(jī)械性能等。電結(jié)晶過程一般包括了以下步驟：電結(jié)晶過程一般包括了以下步驟： 溶液中的離

17、子向電極表面的擴(kuò)散；溶液中的離子向電極表面的擴(kuò)散； 電子遷移反應(yīng)；電子遷移反應(yīng)； 部分或完全失去溶劑化外殼，導(dǎo)致形成吸附原子；部分或完全失去溶劑化外殼，導(dǎo)致形成吸附原子； 吸附原子在光滑表面或異相基體上經(jīng)表面擴(kuò)散，到吸附原子在光滑表面或異相基體上經(jīng)表面擴(kuò)散，到缺陷或位錯(cuò)等有利位置；缺陷或位錯(cuò)等有利位置； 電還原得到的其他金屬原子在這些位置聚集，形成電還原得到的其他金屬原子在這些位置聚集，形成新相的核，即核化；新相的核，即核化； 還原的金屬原子結(jié)合到晶格中生長，即核化生長；還原的金屬原子結(jié)合到晶格中生長，即核化生長； 沉積物的結(jié)晶及形態(tài)特征的發(fā)展。沉積物的結(jié)晶及形態(tài)特征的發(fā)展。 金屬沉積時(shí)第一層

18、的形成決定了電沉積或電結(jié)晶層金屬沉積時(shí)第一層的形成決定了電沉積或電結(jié)晶層的結(jié)構(gòu)和與基底的黏附力。的結(jié)構(gòu)和與基底的黏附力。電結(jié)晶過程類似于均相溶液中沉淀的形成：電結(jié)晶過程類似于均相溶液中沉淀的形成： 沉淀結(jié)構(gòu)飽和程度；電結(jié)晶層結(jié)構(gòu)超電勢 形成新相：過飽和；形成晶核：高超電勢 在自然界中，生成新相總是和“偏離平衡”相聯(lián)系自飽和溶液中生成新的晶粒，或自飽和蒸汽中凝結(jié)新的液滴，必須存在一定過飽和現(xiàn)象？ “偉相”和“微相”具有不同的化學(xué)勢。微小的晶體具有較大的溶解度，微小的液滴具有更大的蒸汽壓，大晶體的飽和溶液對(duì)微晶而言是不飽和的，大液滴的飽和蒸汽壓對(duì)微液滴是不飽和的，因此不能形成新核。 同理，只有在比

19、由大晶體組成的電極的平衡電極電勢更負(fù)的電勢下微晶才是穩(wěn)定的。電極電勢越負(fù)，微晶的臨界尺寸越小，新晶核的形成速度越快。超電勢對(duì)超電勢對(duì)電結(jié)晶層結(jié)構(gòu)的影響結(jié)晶層結(jié)構(gòu)的影響: 當(dāng)施加電勢（負(fù)值）較小時(shí)，不易形成新晶核，晶面只有很少生長點(diǎn)，吸附原子表面擴(kuò)散路程長，沉積沉積過程的速度控制步驟是表面擴(kuò)散過程的速度控制步驟是表面擴(kuò)散。沉積層由粗大的晶粒組成； 當(dāng)施加電勢高（較大的負(fù)值）時(shí)，易形成大量小的晶核，晶面上生長點(diǎn)多，表面擴(kuò)散容易進(jìn)行，電子傳電子傳遞成為速度控制步驟。遞成為速度控制步驟。所形成的沉積層致密、均勻； 增加電化學(xué)步驟極化有利于得到數(shù)目眾多的小晶體增加電化學(xué)步驟極化有利于得到數(shù)目眾多的小晶體

20、組成的結(jié)晶層，從而有利于形成均勻、致密的鍍層。組成的結(jié)晶層，從而有利于形成均勻、致密的鍍層。1.5 1.5 金屬電沉積過程中表面活性物質(zhì)的作用金屬電沉積過程中表面活性物質(zhì)的作用表面活性物質(zhì)對(duì)金屬電沉積過程的影響：1. 由于吸附改變了界面雙電層的電勢分布，從而影響 了反應(yīng)速率；2. 影響了電極表面反應(yīng)粒子濃度分布；3. 對(duì)鍍層起整平或光亮作用。整平作用：由于鍍件都不是理想平滑的，在其表面總存在或多或少的突起部分（微峰）和凹陷部分（微谷），通過向溶液中添加添加劑，從而在微觀不平整的鍍件表面獲得平整表面。這種添加劑被稱為整平劑。整平劑作用機(jī)理：整平劑作用機(jī)理： 在整個(gè)基底表面上，金屬電沉積過程是受電

21、化學(xué)步驟控制； 整平劑能在基底電極表面發(fā)生吸附，并對(duì)電沉積過程起阻化作用； 在整平過程中，吸附在表面上的整平劑分子是不斷消耗的，整平劑在基底上的吸附過程受其本身從本體溶液向電極表面擴(kuò)散步驟控制。 (4)由于微峰處吸附的整平劑分子較微谷處多，受到的阻化作用大，電沉積速度減緩。從而達(dá)到整平目的。整平劑通常是下列一些物質(zhì)整平劑通常是下列一些物質(zhì)：1，4丁炔二醇、硫脲、香豆素、糖精等添加劑的選擇原則添加劑的選擇原則： 在金屬電沉積的電勢范圍內(nèi)，添加劑能在鍍件表面上發(fā)生在金屬電沉積的電勢范圍內(nèi)，添加劑能在鍍件表面上發(fā)生吸附；吸附； 添加劑在鍍件表面的吸附對(duì)金屬電沉積過程有適當(dāng)?shù)淖杌砑觿┰阱兗砻娴奈?/p>

22、對(duì)金屬電沉積過程有適當(dāng)?shù)淖杌饔?；作用?毒性小，不易揮發(fā)，在鍍液中不發(fā)生化學(xué)變化，其可能的毒性小，不易揮發(fā)，在鍍液中不發(fā)生化學(xué)變化，其可能的分解產(chǎn)物對(duì)金屬沉積過程不產(chǎn)生有害的影響；分解產(chǎn)物對(duì)金屬沉積過程不產(chǎn)生有害的影響； 不過分降低氫在陰極析出的超電勢；不過分降低氫在陰極析出的超電勢； 為了盡可能避免埋入鍍層，其在鍍件表面的脫附速度應(yīng)比為了盡可能避免埋入鍍層，其在鍍件表面的脫附速度應(yīng)比新晶核生長速度要快；新晶核生長速度要快； 添加劑的加入還不能對(duì)陽極過程造成不利的影響。添加劑的加入還不能對(duì)陽極過程造成不利的影響。1.61.6 電鍍電鍍 以被鍍工件作為陰極浸入鍍液中， 致使被鍍金屬離子在陰極上

23、還原， 可能的陽極反應(yīng)是被鍍金屬的陽極溶解或氧氣的析出。 1.6.1 鍍層的主要性能指標(biāo)鍍層的主要性能指標(biāo) 化學(xué)穩(wěn)定性高、平整程度高、光潔度好，機(jī)械性能好（包括：鍍層與基底金屬的結(jié)合強(qiáng)度、鍍層的硬度、內(nèi)應(yīng)力、耐磨性以及脆性等） 。 1.6.2 影響鍍層質(zhì)量的因素影響鍍層質(zhì)量的因素1. 鍍液的性能鍍液的性能理想的鍍液應(yīng)具有如下的性能： 沉積金屬離子陰極還原極化較大，以獲得晶粒度小、致密，有良好附著力的鍍層; 穩(wěn)定且導(dǎo)電性好; 金屬電沉積的速度較大; 成本低，毒性小。 鍍液一般都是由主鹽、導(dǎo)電鹽（又稱為支持電解質(zhì)）、絡(luò)合劑和一些添加劑等組成。 Zn、Cu、Cd、Ag、Au等的電鍍，常見的絡(luò)合劑是氰

24、化物； Ni，Co，F(xiàn)e等金屬的電鍍因這些元素的水合離子電沉積時(shí)極化較大，因而可不必添加絡(luò)合劑 .2. 電鍍工藝因素電鍍工藝因素電流密度電流密度:電流密度大，所需時(shí)間短，生產(chǎn)效率高；且形成的晶核數(shù)增加，鍍層結(jié)晶細(xì)而緊密，從而提高鍍層的硬度、內(nèi)應(yīng)力和脆性，但電流密度太大會(huì)出現(xiàn)枝狀晶體和針孔等 。電解液溫度：電解液溫度：提高鍍液溫度有利于生成較大的晶粒，因而鍍層的硬度、內(nèi)應(yīng)力和脆性以及抗拉強(qiáng)度降低。同時(shí)溫度太高，容易導(dǎo)致形成粗晶和孔隙較多的鍍層。 電解液的攪拌有利于減少濃差極化，利于得到致密的鍍層，減少氫脆電解液的pH值二、金屬的鈍化二、金屬的鈍化 金屬在具有一定強(qiáng)度的氧化性介質(zhì)中變得不溶的現(xiàn)象化

25、學(xué)鈍化化學(xué)鈍化； 電化學(xué)鈍化：通過電化學(xué)氧化使金屬表面生成一層氧化物膜的過程。 現(xiàn)象：當(dāng)陽極極化超過一定的數(shù)值后，金屬的溶解速度不但不隨極化增大，反而劇烈減小。 目的目的：降低金屬本身的化學(xué)活潑性來提高它在環(huán)境介質(zhì)中的熱力學(xué)穩(wěn)定性，從而達(dá)到作為金屬制品防護(hù)層的目的。 2.12.1 金屬金屬鈍化鈍化原理原理 金屬陽極的正常溶解階段-活化區(qū)； 活化鈍化過渡階段； 鈍化階段； 鈍化膜破壞或析氧階段： 金屬以高價(jià)離子態(tài)進(jìn)入溶液，造成鈍化膜的破壞； 析出氧氣。 鈍化的機(jī)理鈍化的機(jī)理:成膜理論和吸附理論 成膜理論認(rèn)為成膜理論認(rèn)為：當(dāng)金屬電極與水溶液相接觸時(shí)，在足夠正的電極電位下，水分子離解出的O2-與金屬離子形成氧化物層。 吸附理