化学镀和镀层系统概述的区别(化学镀镀层厚度一般为多少)

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化学镀概述

在化学镀中，由于存在于溶液试剂和金属离子中的还原剂之间的化学反应而形成金属镀层。在这种反应中出现的金属相可以在溶液的大部分中获得，也可以作为固体表面上的膜的沉淀物得到。化学过程在某一特定表面上的定位要求表面必须作为一个催化剂。如果催化剂的还原产物（金属）本身，自是有保障的，在这种情况下，它原则上，镀层厚度是无限的。这种自催化反应的构成化学镀实用工艺的本质。因此，这些电镀工艺有时也被称为自催化。

化学镀可能包括金属电镀技术，其中金属是由于一种特殊化合物的分解反应；例如，沉积铝层。复杂铝氢化物在有机溶剂中的分解。然而，这些方法很难操作，而且它们的实际意义不大。

从广义上讲，化学镀还包括其它金属沉积过程。其中不使用外部电流，如浸入式和接触电镀法。另一种负极（活性）金属用作还原剂。然而，这种方法是有限的。用途：它们不适用于介电材料的金属化和非催化发生的反应。因此，它们通常不被归类为化学镀。

化学镀目前被广泛应用于各种材料的表面改性，如绝缘体，半导体，金属。在使用金属涂料的方法中，只有电镀技术超过了体积，它几乎等同于真空金属化。

化学镀方法比类似的电化学方法有一些优点。具体如下：

1、涂层可沉积在不导电的材料（在几乎任何表面，在化学镀液中稳定）。

2、涂层的厚度更均匀，不论镀层的形状如何。

3、沉积简单，在化学镀中浸泡（预处理）产品就足够了。

4、可以获得具有独特的机械、磁性和化学性质的涂层。

与电镀技术相比，化学镀的应用受到两方面的限制。因素：（a）它更昂贵，因为还原剂的成本超过同等数量的电流。（b）在大部分的解决方案中，由于金属沉积速率受金属离子还原的限制，所以强度较低。

镀层系统

为了确保溶液中金属离子的化学还原，溶液必须含有足够强和活性的还原剂，也就是说，它必须有足够的负氧化还原电位。金属离子更容易减少，可用还原剂的数量越大。因为只有自催化还原反应，可以成功地用于沉积涂层、化学镀Me-Red（金属的还原剂）并适用于实践的系统不是很大（见表28.1）。

目前已知的化学镀方法可用于沉积12种不同的金属，包括属于铁、铜和铂族的金属（各种反应的著名催化剂）以及锡和铅（只有一种溶液已被公布用于沉积后者）。虽然铬和镉镀层的沉积是在专利文献中描述的，自催化还原是不在这些情况下实现。在某些金属上沉积镀层只能通过浸镀。

在一些广泛使用的过程中，金属的沉积是伴随着剂分解产物-硼和磷等还原沉淀，获得各自的合金。不难存两种或两种以上金属一次；化学镀方法是已知的超过50的合金不同定性成分沉积，主要基于镍、钴，和铜。

用于化学镀的还原剂大部分是氢化合物，其中H与磷、氮和碳有关。正是在这些化合物的反应中，显著的催化作用是可能的，因为在没有催化剂的情况下，这些反应是缓慢进行的。

最有效的自催化作用时获得最强的减速器-磷酸-应用。在没有催化剂的情况下，还原剂是惰性的，甚至不与强氧化剂发生反应。

很少有催化剂适合于（例如镍、钴和钯），但是它们在不降低溶液体积的速率的情况下提供了最高的催化过程。其他减速器也更通用，例如，通过使用硼氢化钠，我们可以沉积几乎所有提到的金属涂层。还原能力氢化合物随着溶液ph值的增加而增加。为此，大多数化学镀液为碱性。

这种简单的作为可变价态金属离子（Fe 2 +，Cr 2 +，和Ti 3 +）的还原剂通常不适用于涂层的沉积，因为非催化还原而容易发生。最近，作为还原剂如金属配合物Sn(OH)42−、Co(NH3)62−的锡和银自催化沉积状态已经建立。

某些金属（银、金、Cu）的化学还原技术被认为是很久以前的事了。在第十九世纪，但它流行后，Brenner发现（1945）的一个非常有效的化学镀镍电镀过程采用次磷酸钠。当时，“化学镀”一词是杜撰出来的。

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