由于鐵的滿意物理性能及其較低的成本，原則上講，它可以用于許多方面。早期的鍍鐵文獻，大多涉及到其商業化應用和電解精煉，已綜合性地概括在文獻[1]中。俄羅斯的電鑄生產[2]，德國在第一次世界大戰時期的炮彈輸送帶，鐵皮和鐵管的電鑄[3]，廢舊零件的修復[4，5]都是早期電鍍鐵的實際應用。在具有更佳磁性能的鎳鐵合金發明前，WesternElectricCompany[6]將電鍍得到的良好的磁性能的鐵鍍層用在Pupin感應線圈的鐵芯上。 1930年報道了一種應用工藝[7]，其中印刷政府貨幣和債券的凹雕版，在鍍鎳面層下用由熱氯化物槽液中電鍍厚鐵層作底層。 二次世界大戰時期，鍍鐵用來制造電鑄版，并鍍覆于立體版上，以保存鎳和銅[8，9]，引。在同一時期，美國橡膠公司電鑄橡膠、玻璃和塑料鐵模[10]。烙鐵尖端是鍍鐵的，的確還有許多小規模的應用。電鍍鐵作為粉末冶金生產鐵粉的方式是一直沿襲下來的一種應用[11]。 盡管其許多應用都是短時間的，但對鍍鐵的興趣卻一直持續不減。這個可以由幾篇公開發表的文章證實，例如，鐵帶的生產(文獻[12，13])、電解冶金(文獻[14，15])、留聲機錄音壓模的電鑄(文獻[16，17])、卷和模型(文獻[18])以及廢舊零件修復中的使用(文獻[19])。電鍍鐵生產的連續鐵帶用作屋頂材料，低功率電阻加熱器和一些磁性產品，如線圈的薄芯片、磁性展示板和磁屏蔽罩[20，22]。鍍硬鐵用于鋁活塞上，提高其耐磨性，從而排除鐵或鋼套，并允許用壓鑄法生產[23]。在通用電器公司，500萬以上的活塞是鍍硬鐵的[24]。1973年的二份專利提到了低應力薄鐵鍍層作為中間層，以便在沒有外皮或鐵鍍層碎片的軟材料上得到厚且高應力的鐵鍍層[25]。 對于鍍鐵具有強烈興趣的理由是，鐵價廉且豐富，它可以沉積作硬或脆的金屬，通過熱處理，可以使其軟化，且具有韌性，或作為柔軟而延展的金屬，表面硬度可以通過碳化、碳氮化和氮化來達到。已有報道說，有些電鍍硬鐵制備的表面強度與最好的工業化滾珠軸承材料相當[26]。電鍍鐵可以很容易地進行焊接，其他金屬可以方便地在其上沉積，而且在軟態下，它具有優異的變形能力[27]。電鍍的鐵具有一定的耐腐蝕性，正如所望它是純鐵；而在文獻[28]中提出相反的觀點，它可能是由于不能將鍍層表面的電解液痕跡完全清洗干凈所致。鍍鐵槽液的分散能力可與鍍鎳槽液相比。 幾種鐵合金電鍍生產技術在近10年的金屬精飾工業中取得了重要發展。電鍍鐵-鎳合金已經廣泛用于裝飾性鍍層[29]，鋼鐵制造企業的連鑄模的表面鍍層[30]以及磁性裝置[31～37]。鐵-鋅合金已用于鐵基材料的抗腐蝕，采用掛鍍和滾鍍[30]，以及鋼鐵工業中的連續電鍍[40]。 限制鐵和鐵合金電鍍的特殊或大規模應用的一個重要問題是，盡管普通陽極和溶液的成本較低，但重要裝備和維護的支出比其他更常見電鍍槽液要高。鍍鐵槽液的加熱、攪拌、過濾或通風要使用特制的高溫或耐腐蝕裝備。另外，除非定期使用，否則溶液會被氧化。將溶液調整到操作條件的時間和努力將超過沉積低成本金屬的經費。 實際上，所有的鍍鐵都是在酸性的二價鐵鹽溶液中進行的。在這些槽液中，不希望三價鐵濃度過高，因為它降低了金屬沉積的電流效率，并可能導致鍍層發脆、應力和針孔。實際上，要保持三價鐵離子的濃度在無害的水平并不難。 直到最近，實際上所有的鍍鐵都是從含有硫酸亞鐵、氯化亞鐵或兩者混合物的溶液中得到的。氟硼酸亞鐵和氨基磺酸亞鐵槽液只在某些地方使用，一直沒有忽視從其他鐵鹽溶液中電鍍的研究。l887年WAT[41]研究了從含有大量鐵鹽的溶液中的沉積，并且結束了只有硫酸鹽槽液可使用的錯誤。對基于一些氟取代的磷酸或脂肪酸的鐵鹽鍍液進行了研究，但它們不能產生令人滿意的鍍層[42]。在本章稍后的章節中描述了選擇的其他類型的槽液。 在硫酸鹽和氯化物槽液中最常添加的是導電鹽，如相應的堿金屬或堿土金屬鹽。許多其他的鹽，如各種有機酸的鹽也受到推薦。羥基羧酸和二元羧酸，如檸檬酸、蘋果酸、馬來酸、酒石酸和抗壞血酸用來防止形成氫氧化鐵沉淀[43]，這些酸可與影響鐵鍍層性能的雜質元素共沉積，并且在特定情況下可以驗證。下面介紹的簡單槽液組成可以滿足大部分要求，而且它們已經用于鐵帶的生產。 |
