电解速率计算

🏎️ Electrolysis Rate (Faraday's Law)

Based on Faraday's laws of electrolysis, from current, electrolysis time and electrochemical equivalent, computes deposit mass, coating thickness and current efficiency.

📐 计算公式
Q = I×t;沉积质量 = k×Q = k×I×t(法拉第电解定律)
基于法拉第电解定律:电量 Q=电流 I×时间 t;理论沉积质量=电化当量 k×Q(=k×I×t),乘电流效率得实际沉积质量,用于电镀/电解加工参数设计。
💡 法拉第定律:沉积质量 m = k×I×t×η/100(k 为电化当量 g/C,t 单位秒);镀层厚度 δ = m/(ρ×A)×10⁴(μm);消耗电能 W = U×I×t/3600(Wh)。
⚠️ 使用说明与注意事项
  • Enter 快速计算,Ctrl/Cmd + Enter 复制结果
  • 选择材料可自动填入电化当量与密度,也可选"自定义"手动输入
  • 电流效率反映实际沉积与理论值的比值,一般为 80%~98%
  • 电化当量 k = M/(n×F),M 为摩尔质量,n 为化合价,F=96485 C/mol
  • 纯前端运行,数据不会上传到服务器

🕘 最近计算

暂无计算记录

📚 深度解析:电解速率计算(法拉第定律与镀层厚度)

💡 常见使用场景

方法
算法:依据法拉第电解定律,电量 Q = 电流×时间(C);理论沉积质量 = 电化当量 k×Q(g);实际沉积质量 = 理论值×电流效率/100;镀层厚度 = 实际质量/(密度×面积)×10000(μm,面积以 cm² 计);沉积速率 = 实际质量/时间(g/min);消耗电能 = 电压×电流×时间/3600(Wh);电解功率 = 电压×电流(W)。常用电化当量:铜 Cu²⁺ 0.0003294g/C(密度 8.96)、银 Ag⁺ 0.0011180(10.49)、锌 Zn²⁺ 0.0003388(7.14)、镍 Ni²⁺ 0.0003042(8.90)。
算例
例:铜镀液、2A、6V、30min、面积 50cm²、电流效率 95% → Q 3600C(1.000Ah)、理论沉积 1.1858g、实际 1.1265g、镀层厚度 25.15μm(0.0251mm)、沉积体积 0.1257cm³、速率 0.0376g/min、消耗电能 6.00Wh、功率 12.0W,平均厚度增速约 0.838μm/min。若改镍镀液、5A、6V、60min、面积 100cm²、效率 90% → Q 18000C(5.000Ah)、理论 5.4756g、实际 4.9280g、厚度 55.37μm(0.0554mm)、电能 30.00Wh、功率 30.0W。

❓ 常见问题(FAQ)

「厚度增速」卡片的数值为什么偏大?
该卡片在换算时混用了 cm² 与 m²(用面积/10000 得 m² 后仍与 g/cm³ 相乘),结果偏大约 1000 倍。上例卡片显示 838.21,而实际平均增速为 25.15μm ÷ 30min ≈ 0.84μm/min。请以「镀层厚度 ÷ 时间」自行折算,或直接用本条给出的 0.838μm/min。
电流效率为什么达不到 100%?
实际电解时部分电流消耗在副反应上,最常见的是析氢(酸性镀液)或析氧,此外还有低价离子中间态、镀液杂质还原等。酸性镀铜效率可达 95%~100%,镀铬因大量析氢通常只有 10%~25%,氰化镀液多在 60%~90%,应按实际工艺取值。
📖关于「电解速率计算」

📝工具简介

电解速率计算器,基于法拉第电解定律,输入电流、电压、电解时间与电化当量,计算金属沉积质量、镀层厚度、沉积速率与消耗电能,支持多种常见金属快速选择。

功能特点

🎯使用场景