深圳镀金：电镀添加剂的作用原理

电镀添加剂与辅助盐的区别在于用量比辅助盐少很多，但作用却比辅助盐大很多。电镀添加剂中最大的一类是光亮剂，其他还有移镀剂、软化剂、防针孔剂、打磨剂等。电镀添加剂的奇妙之处在于它们的用量很少，每升镀液只需要几毫升，现在只要加入零点几毫升就行。

但一旦加入，其作用就十分显著。例如，我们用硫酸铜和硫酸配制镀铜溶液，如果不加入光亮剂，镀层就只是粗糙无光泽，甚至呈朱红色的铜粉状，无法使用。但只要我们在此镀液中每升加入1至2毫升光亮剂，镀层便会呈现出亮丽细腻的亮铜色泽。许多镀种，如镀镍、镀锌、镀锡、合金镀层等，都有此现象。

再如镍镀层的脆性问题，若不加软化剂，镀层会产生内应力而变脆，有时还会因太脆而开裂。但加软化剂后，内应力可大大降低，甚至可以达到零应力状态。软化剂的加入量很少，只有零点几到几毫升，如果加入过多，就会产生另一个方向的应力。

电镀添加剂为何有如此奇妙的作用呢？这是因为所有电镀添加剂都是在电极表面的微观区域起作用的。在微观表面的界面上，哪怕是一个分子膜，都是一个重要的变化。所有这些微量的添加剂，都能发挥很大的作用。

这主要是因为这些添加剂是在阴极区双电层中起作用，具有类似表面活性剂的性质，只要单分子膜级的添加剂进入双电层，干扰金属离子在阴极的还原过程，就会使镀层的结晶性发生变化，向预期的结果转变，电镀添加剂的作用可以看作是添加剂对电结晶过程的干扰。

过去曾有许多间接量测技术证实电镀添加剂的表面活性，例如微分电容曲线、极化曲线、旋转电极曲线等，现在则有直接表面观察的微电子技术，可以更直接了解各种有机物质对阴极过程的影响。最理想的状态是进入一个可以理解、设计基团或结构的时代，让特定结构完成特定的表面干涉效应，以改变过去或多或少盲目探索的研发过程。然而，在我们真正能够完全按照自己的意愿合成添加剂之前，电镀添加剂的研发或多或少就像炼金术一样神秘。