析氢过程对电镀的影响

在电镀过程中，大多数镀液的阴极反应除金属离子的沉积外，还伴随有氢气的析出。阴极上析出的氢，在有些情况下，会导致金属基体或镀层出现如下几种疵病。

(1) 针孔或麻点。氢气呈气泡形式粘附在阴极表面上，阻止金属在这些部位沉积，它只能沉积在气泡的周围，如果氢气泡在整个电镀过程中一直停留在阴极表面，则镀好的镀层就会有空洞或贯通的缝隙；若氢气泡在电镀过程中粘附得不牢固，而是间歇交替地逸出和粘附，那么这些部位将形成浅坑或点穴，在电镀工业中通常称它为针孔或麻点。氢气的析出不一定会造成针孔或麻点，如镀铬过程中阴极上有大量的氢气析出，但很少使铬层产生针孔，只有当析出的氢气能粘附在阴极表面上才会产生针孔或麻点。　　

(2) 鼓泡。电镀后，当周围介质的温度升高时，聚集在基体金属内的吸附氢会膨胀而使镀层产生小鼓泡，严重影响着镀层的质量。这种现象在电镀锌、镉、铅等金属中尤为明显。　

(3)氢脆。氢离子在阴极还原后，一部分形成氢气逸出，一部分以原子氢的状态渗入基体金属（尤其是高强度金属材料）及镀层中，使基体金属及镀层的韧性下降而变脆，这种现象叫做“氢脆”。　　

氢脆通常表现为应力作用下的延迟断裂现象。出现在汽车弹簧、垫圈、螺钉等镀锌件中，在装配之后数小时内陆续发生断裂，断裂比例达40%~50%的事件，还有某设备镀镉件在使用过程中曾出现过批量裂纹断裂的情况。高强度钢及弹性零件电镀工程对氢脆较为敏感，镀层金属中以铬的吸氢量较大，铁族金属次之，锌最小，其他金属镀层的吸氢量则更小，甚至不存在。为消除或减小氢脆的不良影响，可在镀后进行高温除氢处理。　

但是，有一些氢脆并不表现为延迟断裂现象，如电镀挂具（钢丝、铜丝）由于经多次电镀、酸洗和退镀，渗氢严重，在使用中经常出现一折便脆断的现象；有的淬火零件（内应力大）在酸洗时便产生表面裂纹等。对于这些零件渗氧严重，无需外加应力就产生裂纹的情况，再也无法用高温除氢处理来恢复其原有的材料性能。

—来源《电镀手册》