电镀是直流电通入一点的电解质溶液（镀液）中，使金属或合金沉积到阴极（镀件）表面上的过程。在不改变零件主体性能的情况下，在镀件表面电镀获得一层薄镀层来达到提高零件耐腐蚀、装饰、耐磨等目的。虽然它在表面处理技术中的历史较长，工艺也比较成熟，但随着现代工艺和技术的飞速发展，对电镀层的功能性提出了越来越高的要求，如高的耐腐蚀性、抗氧化性、良好的导电性、高硬度、高的耐磨性以及某些特殊的物理、化学特性，像特殊的电学性质、磁学性质、半导体性能以及超导性能等。
  　电镀的种类很多，分类方法也不同，有单金属电镀（普通电镀、贵金属电镀）和合金电镀（二元合金、三元合金、四元合金电镀等）以及功能性电镀（赋予镀层某些特殊的性能的电镀）等，还有一些特殊的电镀工艺如非晶态电镀、复合电镀、电刷镀、化学镀等。下表是目前常用的单金属和合金电镀的种类。






通过电镀或化学镀能够得到的镀层有：防护性镀层、装饰性镀层及功能性镀层（耐磨性、减摩性能、抗高温氧化性、耐热性、电性能、磁性能、光学性能、半导体性能以及超导性能）等。除了传统的镀种之外，目前研究的电镀新工艺技术和磁性镀层现已广泛应用于录音和计算机磁记录部件。电镀和化学镀技术在国民经济建设中占有十分重要的地位，并具有良好的应用前景。


　　一、电镀的基本原理

影响镀层质量的主要因素
1. 溶液组成的影响
    ① 单盐镀液
    ② 络合物镀液
    ③ 主盐浓度
    ④ 附加盐
    ⑤ 添加剂
    ⑥ 杂质的影响
2. 电镀工艺规范对镀层质量的影响
    电镀工艺规范包括电流密度、温度、搅拌和电源的波形等因素，都会对镀层产生影响。
  ① 阴极电流密度的影响
  ② 温度的影响
  ③ 搅拌的影响
  ④ 基体金属对镀层的影响
  ⑤ 其他因素对电镀质量的影响

电沉积的结晶过程

金属沉积是一个晶核形成与晶体长大的过程，根据成核理论，过电位越大，晶核形成几率以及晶核形成数目就越多，则镀层组织就越细致。
实际上在电极表面附近的边界层或扩散层也在起作用。对沉积得到的最终镀层的组织和性质影响比较大的因素还有，双电层中存在的其他有机和无机添加剂，这些添加剂吸附表面都能影响和改变镀层生长过程。最初的沉积是延续了基体的表面结构（即延晶生长）。在高电流密度下，杂质或添加剂可能会中断延晶生长，如果基体的正常结晶结构与沉积的结构差别很大，那么随着镀层的生长，其结构就会向沉积层的结构变化。若某一晶面可能比其他的生长得快，由此就可导致结晶择优取向，于是从同一溶液镀出的不同厚度的镀层可能会有不同的结构（即使沉积条件相同），而且镀层的性质也会不同。

电镀的电化学过程

金属电沉积是在电场电流的作用下，溶液中的金属离子迁移到阴极表面，发生还原成新相的过程。而沉积过程是由传质与界面反应等一系列步骤有序组成的。
  传质是镀液中离子向电极表面转移，有电迁移、对流与扩散三种形式，金属离子的沉积使得边界层内沉积离子贫乏，必须得到补充，补充来自主体溶液，通过这三种途径来完成。
  界面反应至少包含表面转化步骤、电化学步骤和新相生成步骤等。电迁移到电极-溶液界面双电层处的金属离子在还原反应前首先发生均相前置反应，如简单离子水化程度的降低和重排；金属络离子配体的变换或配位数的降低；之后在阴极表面放电而还原成金属离子；再进入晶格即发生电结晶。电沉积过程由上述传质、转化、放电结晶等步骤依序串联构成，在稳态整个过程进行的快慢，是由其中进行得最慢的步骤所控制。

电化学的基础

电镀过程由如下三个过程构成：
a．在两极和外电路（第一类导体）中有自由电子沿一定方向流动；
b．在镀液（第二类导体）中有阴、阳离子分别向阳极和阴极定向移动；
c．在电极与电镀液间的界面上，有得失电子的电极反应发生。
    描述电镀槽通入的电量与电极反应所产生的产物量之间的定量关系规定为法拉第定律：即电流通过电解液时，在电极上析出或溶解的物质的量（M）与通过的电量（Q）成正比：
                        M=CQ
      法拉第定律是不受温度、压力、溶液浓度、溶液种类、电极材料等因素的影响。不过在实际工作中，有时会遇到与法拉第定律不完全一致的情况。
      这样对镀层沉积来说，就存在一个电流效率问题，它是评价镀液性能的重要参数，提高电流效率就可加快镀层的沉积速度。电流效率（η）的计算公式如下：
                      η=（M’/M）×100%=（Q’/Q）×100%
    当金属零件电镀时，金属与溶液间形成的界面电位差称为金属的电极电位。由于金属的电极电位绝对数值不能从实验中测得，因此，一般是将标准氢电极的电极电位作为零的相对值，即金属的电极电位是相对于氢标电极的电极电位。