铝的电镀技术研究进展（四）

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　　2AlCl4-Al2Cl7-+Cl-
" ]1 f- i: J: n5 B4 _3 x1 R　　在这类体系中,A1C13的含量为50mol%的熔体是中性的,A1C13含量小于50mol%的熔体为碱性,含铝离子主要以AlCl4-的形式存在,含A1C13大于50mol%的熔体为酸性,含铝离子主要以Al2Cl7-的形式存在。
0 m. S# ]/ p3 D0 e# K　　这类体系的反应机理:
　　碱性熔体中:
; j- i; l, C. }+ z. h　　阳极反应:Al-3e=Al3+
9 I2 Z9 L5 Q8 J) l　　阴极反应:A1Cl4-+3eAl+4Cl-
　　酸性熔体中:
2 x( c, v, I* \5 c6 s& R  z* a8 D　　阳极反应:Al-3e=Al3+
　　阴极反应:4A12Cl7-+3eAl+7AlCl-4
( b" `8 L1 y" w' ?3 R) }1 V5 N( x- K　　⑶有机熔融盐体系反应机理
　　在A1C13-有机盐熔盐体系中也存在下列平衡:
　　2AlCl4-Al2Cl7-+Cl-
4 Y* `2 @. m2 x) @- x5 i　　在A1C13:有机盐(摩尔比)为1:l的熔体中主要存在AlCl4-,而极少Al2Cl7-,在1:l熔体中加入A1C13即与AlCl4-络合生成Al2Cl7-络阴离子,在A1C13:有机盐为2:1熔体中则主要是Al2Cl7-络阴离子。
( O5 `8 v% V" f# r4 ^  {7 P9 h　　这类体系的反应机理:
! D& A. Y  ^) k  S+ C　　A1C13:有机盐(摩尔比)≤1时:
　　阳极反应:Al-3e=Al3+
* l- l( {2 [2 Y/ x3 t8 K( F　　由于在所有有机熔盐中,有机阴离子比AlCl4-的还原电位还负,因此,这类体系的阴极反应不能发生铝的沉积反应,而是有机阳离子的还原。
　　A1C13:有机盐(摩尔比)>1时:
; f- g, J/ R2 f' V+ A: M6 L5 P　　阳极反应:Al-3e=Al3+
( j% z' x. \% y# i% s, F+ t+ t　　阴极反应:4A12Cl7-+3eAl+7AlCl-4
　　因此,在A1C13-有机盐熔盐体系中,铝只能在酸性体系中电解才能沉积出来,而碱性体系则不能。
　　3结语
7 A8 u& k2 N0 E  f' i　　铝的电镀研究工作已开展很多年了,在有机溶剂体系和熔盐体系中都取得了很多突破性进展,但由于铝特殊的电化学性质,使得电镀铝的整个操作过程都须处在密封装置中、有保护气体保护、无水的环境下进行,另外各种镀液配方的组分也很难制取,所以电镀铝的工艺过程很复杂,操作困难,且成本很高,从而使电镀铝还没能广泛地应用于工业和日常生活中,今后的研究重点应放在进一步开发原料合成方便、制备简单的低温有机熔盐体系方面,以使电镀铝能得到更广泛的应用。
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