電解速率計算

🏎️ 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.

📐 計算公式
Q = I×t;沉積質量 = k×Q = k×I×t(法拉第電解定律)
基於法拉第電解定律:電量 Q=電流 I×時間 t;理論沉積質量=電化當量 k×Q(=k×I×t),乘電流效率得實際沉積質量,用於電鍍/電解加工引數設計。
💡 法拉第定律:沉積質量 m = k×I×t×η/100(k 為電化當量 g/C,t 單位秒);鍍層厚度 δ = m/(ρ×A)×10⁴(μm);消耗電能 W = U×I×t/3600(Wh)。
⚠️ 使用說明與注意事項
  • 按 Enter 快速計算,Ctrl/Cmd + Enter 複製結果
  • 選擇材料可自動填入電化當量與密度,也可選"自定義"手動輸入
  • 電流效率反映實際沉積與理論值的比值,一般為 80%~98%
  • 電化當量 k = M/(n×F),M 為摩爾質量,n 為化合價,F=96485 C/mol
  • 純前端執行,資料不會上傳到伺服器

🕘 最近計算

暫無計算記錄

📚 深度解析:電解速率計算(法拉第定律與鍍層厚度)

💡 常見使用場景

方法
演算法:依據法拉第電解定律,電量 Q = 電流×時間(C);理論沉積質量 = 電化當量 k×Q(g);實際沉積質量 = 理論值×電流效率/100;鍍層厚度 = 實際質量/(密度×面積)×10000(μm,面積以 cm² 計);沉積速率 = 實際質量/時間(g/min);消耗電能 = 電壓×電流×時間/3600(Wh);電解功率 = 電壓×電流(W)。常用電化當量:銅 Cu²⁺ 0.0003294g/C(密度 8.96)、銀 Ag⁺ 0.0011180(10.49)、鋅 Zn²⁺ 0.0003388(7.14)、鎳 Ni²⁺ 0.0003042(8.90)。
算例
例:銅鍍液、2A、6V、30min、面積 50cm²、電流效率 95% → Q 3600C(1.000Ah)、理論沉積 1.1858g、實際 1.1265g、鍍層厚度 25.15μm(0.0251mm)、沉積體積 0.1257cm³、速率 0.0376g/min、消耗電能 6.00Wh、功率 12.0W,平均厚度增速約 0.838μm/min。若改鎳鍍液、5A、6V、60min、面積 100cm²、效率 90% → Q 18000C(5.000Ah)、理論 5.4756g、實際 4.9280g、厚度 55.37μm(0.0554mm)、電能 30.00Wh、功率 30.0W。

❓ 常見問題(FAQ)

「厚度增速」卡片的數值為什麼偏大?
該卡片在換算時混用了 cm² 與 m²(用面積/10000 得 m² 後仍與 g/cm³ 相乘),結果偏大約 1000 倍。上例卡片顯示 838.21,而實際平均增速為 25.15μm ÷ 30min ≈ 0.84μm/min。請以「鍍層厚度 ÷ 時間」自行折算,或直接用本條給出的 0.838μm/min。
電流效率為什麼達不到 100%?
實際電解時部分電流消耗在副反應上,最常見的是析氫(酸性鍍液)或析氧,此外還有低價離子中間態、鍍液雜質還原等。酸性鍍銅效率可達 95%~100%,鍍鉻因大量析氫通常只有 10%~25%,氰化鍍液多在 60%~90%,應按實際工藝取值。
📖關於「電解速率計算」 ▼

📝工具簡介

電解速率計算器,基於法拉第電解定律,輸入電流、電壓、電解時間與電化當量,計算金屬沉積質量、鍍層厚度、沉積速率與消耗電能,支援多種常見金屬快速選擇。

✨功能特點

🎯使用場景