電気めっきとは何ですか？
ある金属の薄い層が別の金属にどのように結合されているかを学びます
アンディ・クロフォードティム・リドリー/ゲッティイメージズ
電気化学は、選択した金属の非常に薄い層を別の金属の表面に分子レベルで結合させるプロセスです。プロセス自体には、電解セルの作成が含まれます。これは、電気を使用して分子を特定の場所に送達するデバイスです。
電気めっきのしくみ
電気めっきは、金属の薄い層が導電性表面に堆積される電解セルのアプリケーションです。セルは2つで構成されています電極(導体)、通常は金属でできており、互いに離して保持されています。電極は電解質（溶液）に浸されます。
電流を流すと、 陽イオン 電解質では、カソードと呼ばれる負に帯電した電極に移動します。正イオンは、1 個の電子が少なすぎる原子です。陰極に到達すると、電子と結合して正電荷を失います。
同時に、負に帯電したイオンが陽極と呼ばれる陽極に移動します。負に帯電したイオンは、1 つの電子が多すぎる原子です。それらが正の陽極に到達すると、電子をそこに移動し、負の電荷を失います。
アノードとカソード
電気めっきの 1 つの形式では、めっきされる金属は回路のアノードに配置され、めっきされるアイテムは回路の陽極に配置されます。 陰極 .アノードとカソードの両方が、溶解した金属塩 (めっきされる金属のイオンなど) と、回路を通る電気の流れを可能にするように作用するその他のイオンを含む溶液に浸されます。
直流電流がアノードに供給され、その金属原子が酸化され、電解液に溶解します。溶解した金属イオンは陰極で還元され、金属がアイテムにメッキされます。回路を流れる電流は、アノードが溶解する速度がカソードがめっきされる速度と等しくなるようなものです。
電気めっきの目的
導電面を金属でコーティングする理由はいくつかあります。ジュエリーや銀製品の銀メッキや金メッキは、通常、アイテムの外観と価値を向上させるために行われます。クロムめっきは、オブジェクトの外観を改善し、摩耗も改善します。耐腐食性を付与するために、亜鉛またはスズのコーティングを施すことができます。単にアイテムの厚みを増すために電気メッキが行われることがあります。
電気めっきの例
電気めっきプロセスの簡単な例としては、めっきする金属 (銅) をアノードとして使用し、電解液にめっきする金属のイオン (Cu) を含む銅の電気めっきがあります。2+この例では）。銅は、陰極でメッキされると、陽極で溶液になります。一定濃度の Cu2+電極を囲む電解質溶液に維持されます。
- アノード: Cu(s) → Cu2+(aq) + 2 e-
- 陰極: 銅2+(aq) + 2 e-→ あり
一般的な電気めっきプロセス
| 金属 | アノード | 電解質 | 応用 |
| と | と | 20% CuSO4、3%H2それで4 | 電型 |
| で | で | 4% AgCN、4% 工業団地、4% CZK2CO3 | ジュエリー、食器 |
| で | Au、C、Ni-Cr | 3% AuCN、19% 工業団地、4% Na3後4バッファ | ジュエリー |
| クロム | 鉛 | 25% クロム3、0.25% H2それで4 | 自動車部品 |
| の | の | 30% NiSO4、2% NiCl2、1%H3ボー3 | Crベースプレート |
| 亜鉛 | 亜鉛 | 6% 亜鉛(CN)2、5% NaCN、4% NaOH、1% Na2CO3、0.5% Al2（それで4)3 | 亜鉛めっき鋼 |
| スン | スン | 8%H2それで4、3% Sn、10% クレゾール硫酸 | 錫メッキ缶 |