
【计】 electrodeposition
electricity
【计】 telewriting
【化】 electricity
【医】 Elec.; electricity; electro-; galvano-
form sediment; settle; shallow lake
accumulate; amass; long-standing; product; store up
【医】 product
电淀积(Electrodeposition)是电化学工程领域的核心术语,指通过外部电流驱动金属离子在导电基底表面还原并形成固态沉积层的工艺过程。该现象遵循法拉第电解定律,其反应通式可表示为:
$$ M^{n+} + ne^- rightarrow M_{(s)} $$
在工业应用中,电淀积技术主要分为电镀(Electroplating)和电铸(Electroforming)两种形式,前者用于表面改性(如汽车零部件的防腐镀层),后者用于精密器件的整体成型(如微机电系统组件)。美国国家标准与技术研究院(NIST)的研究显示,脉冲电淀积技术可使铜互连线的晶粒尺寸缩小至30纳米级,显著提升集成电路性能。
从材料科学角度,电淀积动力学受Butler-Volmer方程调控: $$ i = i_0left[ expleft(frac{alpha nFeta}{RT}right) - expleft(-frac{(1-alpha)nFeta}{RT}right) right] $$ 该数学模型精准描述了过电位(η)与沉积速率(i)的非线性关系。英国皇家化学会《电化学学报》的多项研究证实,通过调控溶液pH值(范围4.0-6.5)和添加剂浓度(如0.1-5.0 g/L明胶),可有效改善镀层均匀性。
电淀积(electrodeposition)是一种通过电解熔融盐来制取金属粉末的方法,其核心原理与电解水溶液类似,但适用于更活泼或难熔金属的制备。以下是详细解释:
基本原理
在高温下,金属熔盐(如氯化钠)被电解,金属阳离子在阴极获得电子还原为金属单质并沉积积聚。例如,电解熔融氯化钠可制取金属钠,而水溶液电解只能得到氢氧化钠和氯气。
适用金属类型
与普通电解的区别
普通电解多在水溶液中进行,产物受溶液成分限制;电淀积则通过熔盐环境突破电极反应限制,直接提取高纯度金属。
应用领域
主要用于冶金工业中制备特殊金属材料,如核反应堆用锆合金、航空航天领域的耐高温金属等。
补充说明
“淀积”指物质沉积、积聚的过程(如、4、5所述),而“电淀积”特指通过电解实现的金属沉积,强调电化学驱动下的定向积聚。
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