化学实验国家级化学实验教学示范中心电镀铜【实验目的】1. 理解电镀等电化学方法的基本原理；2.了解钢铁表面电镀铜的一般工艺，学习电镀操作；3.理解电镀液的选择和影响镀层质量的因素。【知识点】1.电镀液；2.电镀电极；3.配位化合物；4.恒流恒压计的使用。【实验原理】电镀时，阴极是待镀的电极，阳极是作为镀层的金属或惰性金属。将两电极置于待镀金属的盐溶液（即电镀液）中，在电流作用下，待镀的金属阳离子在阴极上获得电子（发生还原反应）析出形成金属镀层。本实验中电镀铜时，电镀液为焦磷酸盐镀铜液，其主要成分是CuSO和Na,P,O(焦磷酸钠)。CuSO,在过量Na,P,O,溶液中形成配位化合物Na[Cu(P,Or)2l（焦磷酸铜钠），化学反应方程式为：CuS0,+2NaP,0,-Na[Cu(P0-hl+Na,S04该配位化合物中的配离子[Cu(P,0)16-比较稳定，稳定常数K稳=1.0×10%,因此溶液中游离的Cu2+浓度很低，这样实验操作简便，成本较低，污染小，而且容易获得厚度均匀、结晶较细密的镀铜层。镀层金属铜为阳极，以铜板为阳极电极，电极反应为：Cu-2e-Cu2+待镀的电极为阴极，本实验采用低碳钢片，阴极上的电极反应为：[Cu(P,0,)2]6-+2e-Cu+2P,0,4在具体电镀工艺过程中，电镀液的pH、温度及搅拌速度、电流密度、两极间距、施镀时间等因素对镀层质量均有一定影响。实验时，电流由可调式恒压恒流计控制：1.将稳压调节旋钮（“V"表下两旋钮）顺时针调至最大，2.将稳流调节旋钮（“A”表下两旋钮）逆时针调至最小，细调3.接上，实验装置4.打开电源，粗调5.顺时针调节稳流调节旋钮（本仪器用coarse旋钮调节）使输出电流至所需要的电流值
电 镀 铜 国家级化学实验教学示范中心 化学实验 本实验中电镀铜时，电镀液为焦磷酸盐镀铜液,其主要成分是CuSO4和Na4P2O7(焦磷 酸钠)。CuSO4在过量Na4P2O7溶液中形成配位化合物Na6[Cu(P2O7)2]（焦磷酸铜钠）, 化学反应方程式为： CuSO4+2Na4P2O7→Na6[Cu(P2O7)2]＋Na2SO4 该配位化合物中的配离子[Cu(P2O7)2]6- 比较稳定，稳定常数K稳＝1.0×109 ， 因此溶液中游离的Cu2+浓度很低，这样实验操作简便，成本较低，污染小，而且容易获得 厚度均匀、结晶较细密的镀铜层。 镀层金属铜为阳极，以铜板为阳极电极，电极反应为: Cu-2e →Cu2+ 待镀的电极为阴极，本实验采用低碳钢片，阴极上的电极反应为： [Cu(P2O7)2]6- ＋2e→Cu＋2 P2O7 4- 在具体电镀工艺过程中，电镀液的pH、温度及搅拌速度、电流密度、两极间距、施镀时 间等因素对镀层质量均有一定影响。实验时，电流由可调式恒压恒流计控制: 【实验目的】 1. 理解电镀等电化学方法的基本原理； 2. 了解钢铁表面电镀铜的一般工艺，学习电镀操作； 3. 理解电镀液的选择和影响镀层质量的因素。 【知 识 点】 1.电镀液； 2.电镀电极； 3.配位化合物；4.恒流恒压计的使用。 【实验原理】 电镀时，阴极是待镀的电极，阳极是作为镀层的金属或惰性金属。将两电极置于待镀 金属的盐溶液（即电镀液）中，在电流作用下，待镀的金属阳离子在阴极上获得电子（发生 还原反应）析出形成金属镀层。 1. 将稳压调节旋钮（“V”表下两旋钮）顺时针调至最大， 2. 将稳流调节旋钮（“A ”表下两旋钮）逆时针调至最小， 3. 接上，实验装置 4. 打开电源， 5. 顺时针调节稳流调节旋钮（本仪器用coarse旋钮调节）使输出 电流至所需要的电流值
化学实验国家级化学实验教学示范中心【实验步骤】1.预处理取三片低碳钢板，将其正反两面打磨至表面锈层、毛刺除尽；用直尺量取钢板的长a宽b计算钢板的表面积A=2ab,待用。打磨漆包线或导线（包括鳄鱼夹）等。2.化学除油在50～80℃除油液中对钢板进行化学除油5min。除油完毕，用去离子水冲洗干净，（注意：此后不要用手直接触摸碳钢片表面！3.电镀铜待加工如右图所示，镀铜10min，铜片作阳极，碳钢片作阴极。不能短路！1~2cm间距电镀电流=表面积*电流密度（0.25~0.3A·dm-2）4.电镀工艺改进实验（根据兴趣和实验时间选做）①将电流密度减小一半，电镀时间20min。②电镀5min后转动低碳钢片一次。比较三次镀层的光亮程度和与基底的结合牢固程度等，分析电流大小和转动对镀层的影响。5.实验的扩展---电化学刻蚀将一些表面保护起来，电极反接，控制电流密度约为0.25~0.3A·dm-2进行电化学刻蚀5~8min。（注意：刻蚀时请使用刻蚀液，以免污染电镀液）【注意事项】1.对整个线路中的接头包括鳄鱼夹、挂钩等处进行打磨，否则可能引起电流的不稳等现象。2.实验过程中注意避免短路。3.条件实验中，为保证可比性，保持板间距的一致。4.将整个电路联接完毕离手后，再接通电源。5.在实验过程中若电流密度太大，在镀层表面会出现硫酸铜晶体或气泡，影响电镀效果
国家级化学实验教学示范中心 化学实验 【注意事项】 1. 对整个线路中的接头包括鳄鱼夹、挂钩等处进行打磨，否则可能引起电流的不稳等现象。 2. 实验过程中注意避免短路。 3. 条件实验中，为保证可比性，保持板间距的一致。 4. 将整个电路联接完毕离手后，再接通电源。 5. 在实验过程中若电流密度太大，在镀层表面会出现硫酸铜晶体或气泡，影响电镀效果。 【实验步骤】 1. 预处理 取三片低碳钢板,将其正反两面打磨至表面锈层、毛刺除尽； 用直尺量取钢板的长a宽b, 计算钢板的表面积A=2ab,待用。 打磨漆包线或导线（包括鳄鱼夹）等 。 2. 化学除油 在50～80 ℃除油液中对钢板进行化学除油5 min。 除油完毕，用去离子水冲洗干净， （注意：此后不要用手直接触摸碳钢片表面！） 3. 电镀铜 如右图所示，镀铜10 min， 铜片作阳极，碳钢片作阴极。不能短路！ 电镀电流=表面积*电流密度（ 0.25～0.3 A•dm-2 ） 4. 电镀工艺改进实验（根据兴趣和实验时间选做） ① 将电流密度减小一半，电镀时间20 min。 ② 电镀5 min后转动低碳钢片一次。 比较三次镀层的光亮程度和与基底的结合牢固程度等， 分析电流大小和转动对镀层的影响。 5．实验的扩展-电化学刻蚀 将一些表面保护起来，电极反接，控制电流密度约为0.25～0.3 A•dm-2 进行电化学刻蚀5～8 min。 （注意:刻蚀时请使用刻蚀液，以免污染电镀液）