电 镀
电镀是指在含有欲镀金属离子的溶液中，以被镀材料或制品为阴极，通过电解作用，在基体表面上获得镀层的方法。电镀是以电化学过程为依据。在电解过程中，电极和电解液之间的反应，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。为了使得所要求的反应沿着相同的方向进行，就必须使用直流电。由此可见，欲进行电镀的三个必要条件是：电源、镀槽（镀液）和电极。电镀可以为材料或零件覆盖一层比较均匀的、具有良好结合力的镀层，以改变其表面特性和外观，达到材料保护或装饰的目的。镀层有单金属的，合金的和复合的。根据镀层的功能，又有耐蚀性镀层、装饰性镀层和功能性镀层。 电镀基本原理是法拉第定律：法拉第第一定律是指在电解时，电极上析出或溶解物质的量与通过的电量成正比。法拉第第二定律是指在电极上每溶解1摩尔当量的任何物质所需的电量都是96500库仑，用F表示，称为1法拉第。
电镀溶液中基本成分的作用
A 主盐 主盐就是溶液中能在阴极上沉积出所要求镀层金属的盐。对于确定的镀液来说，主盐浓度都有一个适宜的范围或与镀液中其他成分维持适当的浓度比值。主盐浓度高，可以采用较高阴极电流密度。除了阴极电流效北接近百分之百的镀液（如贵金属镀液）以外，主盐浓度升高，电流效率也提高。因此，主盐浓度升高时沉积速度加快。但是，主盐浓度升高，金属容易在阴极析出，极化下降，结果引起镀层结晶较粗，溶液分散能力降低。因此主盐含量有一个范围。同时，同一类型镀液，由于使用要求不同，其主盐含量范围也不同。
B 导电盐 导电盐是指能提高溶液电导率，对放电金属不起络合作用的碱金属或碱土金属类，或者是其它导电性物质（如铵盐）。导电盐的含量升高，槽压下降，镀液的深镀能力得到改善，在多数的情况下，镀液的分散能力也有所提高。此外，导电盐还能稍微提高镀液的阴极极化，使镀层略微细致一些。但也有一些导电盐却会降低久液的阴极极化，不过它们往往会扩大阴极电流密度范围，使实际操作时的阴极电流密度值提高，从而促使阴极极化增大。导电盐的含量受到溶解度的限制，而且大量的导电盐还会降低其它盐类的溶解度。对于含有较多表面活性剂的溶液，过多的导电盐会降低它们的溶解度，使溶液在较低的温度下发生乳浊现象，严重的影响镀液的性能。因此导电盐的含量也要适当。
C 络合剂 在电镀生产中，一般将能络合主盐中金属离子的物质称为络合剂。对于络合型的镀液来说，具有重要意义的，并不是络合剂的绝对含量，而是主盐与络合剂的相对含量，通常用络合剂的游离量表示。络合剂游离量升高，阴极极化升高，这对于使镀层结晶细化有重要作用。同时阴极极升高，使镀液的分散能力和覆盖能力都行到改善。阴极极化升高的不利影响，则是降低阴极电流效率，从而降低沉积速度。大量析氢还会造成针孔、气流印痕以极基体金属发生氢脆等。
D 阳极活化剂 阴极活化剂（或去极化剂）是指在电解时能使电位变负、促进阳极活化的物质。阳极活化剂的作用是提高阳极开始钝化的电流密度，从而保证阳极处于活化状态而正常地溶解。阳极活化剂含量不足时，阳极溶解不正常，主盐的含量下降较快，影响镀液的稳定。严重的时候，阳极钝化，槽电压升高，电流逐渐下降，电镀不能正常进行。阳极活化剂的含量过高，会影响镀液或镀层的性能。
E 缓冲剂 缓冲剂是指用来稳定溶液PH值的物质。这类物质一般是由弱酸和弱酸盐或弱碱和弱碱盐组成的，能使溶液在遇到酸或碱时，溶液的PH值变化幅度缩小。缓冲剂必须有足够的量才能起到稳定溶液PH值作用，一般需要每升几十克的浓度。由于缓冲剂可能减缓阴极表面因析氢而造成的局部PH值升高，因而能延缓在高电流密度处析出氢氧化物，这样就能提高阴极工作电流密度的上限。同时，由于它能把阴极表面的PH值稳定在最佳值范围内，所以对提高阴极极化非常有利，进而改善了镀层质量。过多的缓冲剂既无必要，还可能降低电流效率。
F 添加剂 添加剂是指镀液中不会明显改变电性（导电性、平衡电位等）而能显著改善镀层性能的少量物质。根据在镀液中所起的作用可分为如下几类：防针孔剂（润湿剂），抑雾剂、光亮剂。
影响镀层结晶晶粒的因素
A 镀液本性的影响
a 单盐电镀液 在不含络合剂的电镀溶液里，所镀金属的离子以简单的水合离子或离子缔合物的形式存在，这样的镀液称为单盐镀液。由于组成金属盐的阴离子不同，同一种金属可以组成不同种类的盐。因此，主盐种类的影响就是组成盐的阴离子对阴极极化的影响。例如，用硫酸盐和过氯酸盐得到的电镀锌层和电镀镉层就比较细致，而用卤化物溶液得到的镀层就比较粗硫酸根和过氯酸根同卤互助组离子差别所造成。 主盐浓度的影响，主盐浓度对电化学极化较大的铁族金属的一般没有影响，而对阴极极化很小的高酸度溶液有影响。主盐浓度降低，可以提高阴极极化。根据交换电，金属离子浓度下降，交换电流变化，间接使电化学极化升高，生核几率增加，结晶细致。除此之外，主盐浓度对晶粒结构影响也同晶粒成长过程中的阴极钝化现象有关。所谓阴极钝化就是由于外来分子表面活必物质和其它物质的吸附作用，以及由于在阴极个别部位形成与电解液、氧、空气等相互作用的产物而引起的阻碍晶体成长的现象。 游离酸的影响：游离酸是高酸度镀液的重组成部分。这类镀液中游离酸的作用，一方面是为了提高溶液的导电率，以降低槽端电压；另一方面也为了在一定程度上提高阴极极化，以期获得较细晶粒的镀层。但是，更重要的方面是为了防止主盐等水解造成的金属离子浓度下降，或因水解出固相产物造成镀层中夹杂。
b 络合物电镀液 镀液中含有所镀金属离子的络合剂，所镀金属的离子在溶液里主要以络合离子的形式存在，这样的镀液称为络合镀液。络合剂种类的影响：对同种金属采用不同的络合剂，对镀层结构和其它电镀工艺性能会带来明显的影响。在选择金属离子的络合剂，只考虑络离子不稳定常数值的大小是不全面的，还必须考虑到由原来形态的络合离子转化 为活化络合离子及其放电时的活化能。如果进行这些过程所需的活化能较大，阴极电化学极化也就增大，对镀层的晶粒细化有利。但是，这个能量的变化与不稳定常数没有对应关系，即不稳定常数与阴极极化值不存在对应关系。络合物浓度的影响：络合物浓度是指络合物镀液中主盐浓度对电极极化和其它电镀工世性能的影响。
B 电镀参数的影响
a 电流密度的影响 电镀时对于所采用阴极电流密度，首先要求有较大的上限和下限范围，在该范围内获得良好的镀层；其次，在允许的电流密度范围内，尽量采用较大的电流密度以便提高沉积速度。在电流密度低于下限时，就会使阴极上不能沉积镀层金属，或者发现镀层初生的晶粒变粗。初生晶粒变粗的原因是：对于某些类型镀液，电流密度从低于下限处开始增大时，主要使电流消耗在个别首先生成的晶核成长上，于是出现粗晶。随后，电流密度从下限开始增加，阴极极化作用随之增高，使沉积层的晶粒愈来愈细。然面当电流密度超过上限值时，即超过极限电流密度时，镀层质量开始恶化，甚至出现海绵状、枝晶状或者烧焦、发黑等。电流密度的上限和下限是由电镀液的本性、浓度、温度和搅拌等因素决定的。
b 温度的影响 在其它条件不变的情况下，升高温度会降低阴极极化作用，使镀层为粗晶结构。阴极极化降低的原因是：温度的提高增大离子的扩散速度，导致浓差极化降低；，由于温度升高，使放电离子具有更大的活化能，因而降低了电化学极化。但不能认为提高温度对获得优质镀层是绝对不利的。如果在恰当地升高温度时，合理地选择其它沉积条件，那么，不但不影响镀层的质量，还能养活镀层脆性和提高警惕沉积速度 。此外，对于大多数镀液，随着镀液温度升高，阴极容许电流密度和阴极电流效率都得到相应的提高，同时党政军可以增加盐类的溶解度，提高镀液的导电性，有利于阳极的正常溶解。
c 搅拌的影响 搅拌也向升高温度那样可以使阴极极化作用降低。但是搅拌使阴极极化降低的原因只是由于它能促使镀液发生对流和使阴极附近扩散层减薄，从而降低浓差极化。但是，采用搅拌的方法可以提高允许的电流密度上限。
d 电流波形的影响 电流波形的影响是通过阴极电位和电流密度的变化来影响阴极沉积过程的，它进而影响镀层的组织结构，甚至成分，使镀层性能和外观发生变化。从生产实际考察发现，铬镀层受波形影响较大。平滑的波形，即波形因素较小时可获得光亮细致的镀层；采用单相半波或全波电流时，所得铬镀层比较易呈灰黑色。与此相反，在焦磷酸盐镀铜中使用单相半波或全波电流时，却可提高镀层的光泽并允许使用较高的电流密度。但电流波形对多数单金属电镀的影响并不明显，有的甚至没有影响。为了揭示电流波形对电镀过程的作用机理，目前国外对电流波形在电镀中的作用正在进行系统的研究。