表面處理劑技術(shù)由于電鍍加工業(yè)所面臨的慘烈競爭局面,使電鍍加工業(yè)對電鍍工藝的要求越來越苛刻,對光亮鍍鎳來說就是要求鍍層薄、出光快、分散能力好、色澤好,而管理上則要求組份少、最好單一添加,分解產(chǎn)物少,處理周期長。
如何滿足這些新的技術(shù)要求,很大程度上取決于選用適合的鍍鎳光亮劑中間體和如何合理組合中間體。
通常認(rèn)為光亮添加劑是通過影響陰極極化過程而起作用的,也就是說有機(jī)添加劑對金屬電沉積過程有足夠大的極化作用,這從一些使用了光亮劑的鍍鎳液的陰極極化曲線可以得到印證。但是,某些新一代的鍍鎳光亮劑并不一定遵守這一原則,測試表明,有些新的鍍鎳光亮劑的極化作用并不明顯,但是其出光速度很快,且分散能力也好。
有機(jī)添加劑在陰極表面的作用從其吸附到起作用(以參與電子交換的方式或以改變鍵能的方式、或影響結(jié)晶的方式等)直至脫附,總是有一個(gè)完成的速度的。這個(gè)速度對電鍍過程是有意義的,我們可以認(rèn)為它的速度實(shí)際決定這種光亮劑的出光速度和二次電流分布的最初覆蓋面的形成,也就是說有一類光亮劑在陰極表面可以以極快的速度完成參入還原的過程,這不僅是可以快速出現(xiàn)光亮鍍層,而且對提高二次電流分布的均勻性也是有利的。從電鍍實(shí)踐中可以知道,不同的鍍種和鍍液在第一次通電后形成的鍍面的多少是不同的,并且這種初始鍍面要想擴(kuò)大,需要一定鍍覆時(shí)間,對于低電流區(qū),甚至于無論延長多少時(shí)間都再也鍍不上。事實(shí)上,這種低區(qū)的電沉積和通電后的最初的二次電流分布能力有很大關(guān)系,如果所使用的添加劑在一開始就不能讓這些區(qū)域得到可以獲得電沉積物的能量,以后的時(shí)間內(nèi)也不會(huì)有很大的改善。
由此我們可以知道有一類光亮劑并不是一定要以增加陰極極化來起作用的,這也就是新一代鍍鎳光亮劑的技術(shù)特征。在低電流區(qū)的界面內(nèi)如果有提供電子的氧化過程,是有利于金屬離子在這一區(qū)域的還原的。當(dāng)然,一種表面活性物質(zhì)只可能有一種主要的作用方式,當(dāng)影響晶核的大小時(shí),就不會(huì)對晶核的距離也有大的影響,這時(shí)選用另一種有協(xié)同效應(yīng)的添加劑就是有意義的了。事實(shí)上,現(xiàn)在成功的鍍鎳光亮劑都是組合光亮劑,并且很重要的一個(gè)技術(shù)參數(shù)是這些組份的消耗平衡,由于它們作用原理的不同,在什么樣的量的范圍內(nèi)是有作用的和在作用過程中的消耗量是多少,對電鍍添加劑的實(shí)用性能有很大影響??梢娛嵌喾N中間體的協(xié)同效應(yīng)和影響結(jié)晶過程特別是低電流區(qū)的電子供給是新一代光亮劑的特征。