14 電鍍原理

14 電鍍原理 /工業理工/ TK Design & Company

電鍍，是利用電流，在一金屬表面上，成長出一金屬結晶層。

何為結晶

以過多的砂糖用水煮溶，形成『過飽和溶液』，當水溫慢慢降

低時，沒能完全溶化的糖的小顆粒，就會漸漸『成長』，經過

數天，變成很大顆粒的糖，叫做『冰糖』，就是糖的結晶。

專用名詞

溶化了糖的水，就是帶有糖分子的液體，在電鍍時稱為『電鍍

液』。溶化了的糖，因為帶有『正電』，稱為『離子(ion)』。使

離子附著而長出結晶的未溶化的糖的小顆粒，叫做『種子

(seed)』。晶體長大的過程，叫做『成長(growth)』。晶體長

大後，稱為『顆粒 (grain)』。

電鍍的過程

把要鍍到一個金屬表面上去的金屬，放在『正電極』上，把要

被電鍍的那一個金屬，放在『負電極』上，置入於『電鍍液』

裡面。當通電後，在正電極上的金屬的原子，就會隨著電流持

續溶入電鍍液，變成帶正電的『離子』，離子隨著電流往負電

極的這一個金屬跑去，隨機附著在該金屬的表面上，某些帶多

一點負電的點上，這些點就形成為『種子』，而開始『結晶』、

『成長』，到後來各個結晶相碰，相疊，而密合成為一個表面，

這就是電鍍。

例如、要在鐵板的表面上鍍一層銅。將銅放在正電極上，將鐵

板放在負電極上，置入於電鍍液。當通電後，在正電極上的銅

的原子，就會隨著電流持續溶入電鍍液，變成帶正電的『銅離

子』，銅離子隨著電流往負電極上的鐵板跑去，隨機附著在該

鐵板的表面上，某些帶多一點負電的點。這些點就形成為『種

子』，而開始『結晶』、『成長』，到後來各個結晶相碰，相疊，

而密合成為一個銅的表面，這樣就是鍍銅。

電流大的地方，結晶成長快。電流小的地方，結晶成長慢。被

電的金屬，若有較尖銳的地方，電流會比較大，容易長出過多

的結晶。表面有髒污的地方，就會長不出結晶來。

電鍍液的配方、溫度、電流，以及時間，可以控制電鍍的表面

成為亮面或霧面，『顆粒』大或小，硬度高或低，鍍層厚或薄。

一個電鍍銅 和一個電鍍錫的表面 在約 3000X 電子顯微鏡下

電鍍廠的廢水，都含有氰化物，以及重金屬，如銅、鎳、鉻，

必須經過廢水處理至乾淨為止，否則不能排放到河川，大海，

會污染地球，使生物，包括人類受害好幾個世紀。然而，也有

不肖大老闆偷做暗管排放廢水，置普羅眾生於不顧，害人終會

害己，阿彌陀佛。

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