電泳沈積

電泳沈積是指在穩定的懸浮液中通過直流電場的作用，膠體的粒子沉積成材料的過程稱之為電泳沈積。例如對電泳塗料施加直流電壓，帶電荷的塗料粒子移動到陰極，並與陰極表面所產生的鹼性作用形成不溶解物而沉積於工作表面。因此電泳沉積包括兩個過程，其一是電泳，其二是沈積。

基本介紹

• 中文名：電泳沈積
• 外文名：Electrophoretic deposition
• 所屬學科：電化學
• 套用：工業生產

電泳沈積機理

電泳是指溶液（或氣體）中懸浮的固體（或液體）粒子在電場力的作用下向與粒子帶點符號相反的電極移動的現象。電泳沈積認為是以下原因：

（1）顆粒電荷中和：由於顆粒接觸電極穩定下來，所帶電荷發生中和而沉積。這一機理對於單層沉積是重要的，如鹽類懸浮液中粉體的沉積；

（2）顆粒電化學混凝：顆粒間的斥力降低，顆粒周圍電解質濃度提高，導致顆粒凝結；

（3）顆粒積聚引起絮凝：電場將顆粒移向電極，顆粒由於受到內部和外層離子的壓力使膠粒沉積。

電泳沈積過程

整個電泳沉積過程分為以下四個步驟：

（1）電解：在陰極反應最初為電解反應，生成氫氣及氫氧根離子 OH^-，此反應造成陰極面形成一高鹼性邊界層，當陽離子與氫氧根作用成為不溶於水的物質，塗膜沉積：

（2）電泳動：陽離子樹脂及H⁺在電場作用下，向陰極移動，而陰離子向陽極移動過程；

（3）電沉積：在被塗工件表面，陽離子樹脂與陰極表面鹼性作用，中和而析出不沉積物，沉積於被塗工件上。

（4）電滲：塗料固體與工件表面上的塗膜為半透明性的，具有多數毛細孔，水被從陰極塗膜中排滲出來，在電場作用下，引起塗膜脫水，而塗膜則吸附於工件表面，完成整個電泳過程。

電泳沈積套用

電泳沈積主要用於電泳漆的塗層，電泳漆膜具有塗層豐滿、均勻、平整、光滑的優點，電泳漆膜的硬度、附著力、耐腐、衝擊性能、滲透性能明顯優於其它塗裝工藝。

電泳沈積過程也用於分析和分離一些天然膠體組分，例如蛋白質、多糖、核酸等。