鉑鍍層

鉑鍍層 (plating platinums)

用電解方法在基體材料表面製備的以鉑為主體的貴金屬鍍層。早期的電鍍鉑多用於裝飾物、餐具、醫療用具、化學器皿和科學儀器等作防護性鍍層。近代鉑鍍層已套用到電子管柵極、溫度控制器、宇宙載人飛船的外殼防護、光學玻璃等方面。最主要的用途是作電化學生產和陰極保護的不溶性鍍鉑鈦陽極。鉑電鍍按電解質種類可分為水溶液鍍鉑和熔鹽鍍鉑。

基本介紹

• 中文名：鉑鍍層
• 外文名：plating platinums

工藝起源

熔鹽鍍鉑 始於20世紀30年代。最初採用鋰和鉀的氯化物熔鹽作為電解質，但未得到令人滿意的鍍層。後來採用鹼金屬氰化物熔鹽電鍍獲得了成功。主要用於難熔金屬(鉬、鎢、鈦)上鍍鉑，美國、西德、英國等已用於工業生產。在熔融氰化物中，難熔金屬表面的鈍化膜可被溶解，由於電解質中不含氧，故基體同鍍層結合很牢，鍍層純度高，無應力，延性好，無孔隙，可鍍厚層。採用鈦坩堝作容器。電鍍過程需用氬氣保護，熔鹽溫度為600℃±50℃。陽極用可溶性鉑陽極，由於電鍍時陽極效率高於陰極效率，應定期添加氰化物以維持熔體有效成分的基本穩定。熔鹽鍍鉑工藝複雜、費用較大，難於鍍大面積鍍件，因此其套用受到限制。

工藝種類

水溶液鍍鉑 已有150年歷史，但與其他貴金屬(金、銀、鈀、銠)及其合金電鍍相比，進展較緩慢。特別是近十年來，電鍍槽液無太大進展，有關新的鉑化合物的報導也不多。鍍液主要化合物仍是P鹽，羥基絡合物，氨(胺)絡合物和氯絡合物等。從水溶液中得到的鉑鍍層有孔隙，應力大。

(1)鉑P鹽[Pt(NH3)2(NO2)2]鍍液。鉑P鹽鍍液配方有多種，其中最常用的是氨基磺酸鍍液和磷酸一硫酸鍍液。這兩種鍍液穩定且易維護，可以鍍取5μm的光亮或半光亮鉑鍍層。以加中間層和鍍後熱處理相結合等手段亦可鍍取與基底結合牢固、鍍層厚度大於10μm的低孔隙鉑鍍層。

(2)羥基鉑酸鹽[Na2Pt(0H)6或K2Pt(0H)6]鹼性鍍液。該類鍍液電流效率可高達100%，鍍層不易吸氫，鉑鍍層呈乳白色。

(3)硫酸二亞硝基鉑酸[H2Pt(NO2)2S04]鍍液(DNS鍍液)。這種鍍液的最大優點是穩定，鍍層色白光亮，可鍍取10μm的光亮鉑層。鍍層與銅、鎳、銀等基底結合牢固。鍍液在30℃時仍能鍍取較好的鍍層，這是其他鉑鍍液所不及的，一般鉑電鍍液通常在60℃以上操作，而在較低溫度時則無沉積或沉積慢。該鍍液的主要缺點是硫酸二亞硝基亞鉑酸的製作工藝複雜，流程長，直收率不高，其純度對鍍液和鍍層性能影響較大。以上水溶液鍍鉑用陽極是不溶性陽極，可以用純鉑或鍍鉑鈦網。