兩類導電體

點擊數：35672018-05-21 15:46:27　來源: 邯鄲市大舜電鍍設備有限公司|脈沖電鍍電源系列|滾鍍機系列|振鍍機系列|直流電鍍電源系列

電運動與化學運動是兩種不同的運動方式，但兩者之間有著緊密的聯系：電可以轉化為化學變化，化學變化也可以產生電。電化學就是研究電能與化學能之間相互變換規律的一門科學。

電化學涉及的范圍廣泛，例如：電解的方法可用于制備金屬、非金屬、鹽類、堿類、有機化合物等；電化學的方法可用于金屬腐蝕的研究與防止；化學電池、氫電極、甘汞電極等通過電能與化學能相互轉換而實現；電解精煉、電鑄、電鍍等。

所謂電鍍，就是以直流電通入一定組成的電解質溶液，通過電能向化學能的轉換，從而把金屬鍍到零件表面上的過程。了解電鍍需要先了解兩類導電體。

1 鍍槽通電后的電流回路

例如鍍鎳：鍍鎳槽通電后，電流從直流電源的正極流出，經過導線、匯流排、導電棒、而流入鍍鎳槽中的鎳陽極，再從鎳陽極流入鍍鎳溶液，然后從溶液流到被鍍的零件（即陰極），最后經過掛具（或滾筒導電釘）等返回電源的負極，完成一個回路的流通。

2 第一類導電體

例如，在銅導線中，電流的流動是靠自由電子（e）的定向移動來實現的，而且電流的方向與電子（e）的流動方向相反。這種憑借物質中自由電子的定向移動來完成導電過程的導體，叫做第一類導電體。屬于第一類導電體的物質，包括所有的金屬、合金以及少數非金屬物質如石墨、二氧化鉛等。

3 第二類導電體

電流從鎳陽極經過鍍鎳溶液流到被鍍零件（陰極）的過程，就不是簡單的電子導電了。在鍍鎳溶液中，帶正電荷的陽離子有Ni²⁺、Na⁺、H⁺等，帶負電荷的陰離子有SO₄^2－、OH^－、Cl^－等。通電前，這些離子在鍍液中向各個方向做無規則的運動。當把鍍槽的兩極與直流電源接通后，與電源正極相連的鎳陽極就帶上了正電荷，與電源負極相連的陰極零件就帶上了負電荷。這時，溶液中的陽離子Ni²⁺、Na⁺、H⁺等就向陰極移動，而陰離子SO₄^2－、OH^－、Cl^－等則向陽極移動。在電場作用下，溶液中的離子向兩極發生的這種定向移動，叫做電遷移。

在電遷移過程中，陽離子從陽極移向陰極，相當于正電荷從陽極流向陰極，而電流的方向與正電荷的流動方向一致，從而部分實現了電流在鍍液中的流動。另一方面，陰離子從陰極流向陽極，相當于負電荷從陰極流向陽極。從電學上講，負電荷從陰極流向陽極，與等電量的正電荷從陽極流向陰極的含義是一樣的。因此，陰離子的移動也相當于正電荷從陽極流向陰極，從而也部分實現了電流在鍍液中的流動。

由以上可知，盡管電鍍時陰、陽離子遷移的方向相反，但它們所傳遞的電流的方向是一致的，因此通過鍍液的電流應為陰、陽離子所傳遞的電流的總和。這樣的話，在電鍍液中，電流的流動是靠溶液內陰、陽離子的定向遷移來實現的。這類憑借陰、陽離子的定向遷移來完成導電過程的導體，叫做第二類導電體。所有的電鍍液和其它的電解質溶液都是第二類導電體。

4 電鍍的電流回路由兩類導電體共同構成

在任一電鍍過程中，都存在這兩類導電體的導電作用。所有電鍍的電流回路，都由這兩類導電體共同構成。不同的是，電流在第一類導體中的流動，是靠電子的定向移動，而在第二類導體中的流動，是靠離子的定向移動。同時，這兩類導體是以陰、陽極為分界的，在溶液內是離子導電的第二類導電體，在溶液以外（包括電極本身）則是電子導電的第一類導電體。