當(dāng)電流通過電鍍槽時(shí)，電鍍液內(nèi)的陰離子和陽(yáng)離子會(huì)分別沿相反方向遷移，這種現(xiàn)象稱之為電遷移。實(shí)際上，電鍍過程中的離子除電遷移外，還同時(shí)存在著擴(kuò)散和對(duì)流兩種遷移現(xiàn)象?，F(xiàn)以硫酸銅含量200g/l及硫酸含量60g/l的光亮硫酸鍍銅溶液為例來(lái)說明這三種遷移方式。通過計(jì)算（從略），可知該酸銅溶液的h+、so42-、cu2+的離子遷移數(shù)分別為0.58、0.30、0.12（離子遷移數(shù)指鍍液中某種離子所遷移的電量占通過該鍍液總電量的比值）。另外，為簡(jiǎn)便計(jì)，該酸銅溶液的陰、陽(yáng)極電流效率可視為99%。
1.電遷移
由法拉第定律可知，當(dāng)通過電鍍槽的電量是1法拉第時(shí)，在電極上將有1克當(dāng)量的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。先來(lái)看看上述酸銅溶液的陽(yáng)極情況。當(dāng)通過1法拉第電量時(shí)，陽(yáng)極上將有1克當(dāng)量的金屬銅溶解，生成了1克當(dāng)量的cu2+。又因?yàn)樵谠撍徙~溶液中，cu2+的離子遷移數(shù)為0.12，則說明在通電1法拉第電量后，cu2+從陽(yáng)極區(qū)域溶液中電遷移出去0.12克當(dāng)量。這樣的話，相當(dāng)于陽(yáng)極區(qū)域溶液中的cu2+增加了1-0.12=0.88克當(dāng)量。又知h+、so42-的離子遷移數(shù)分別為0.58、0.30，則說明在通電1法拉第電量后，h+從陽(yáng)極區(qū)電遷移出去0.58克當(dāng)量（相當(dāng)于在陽(yáng)極區(qū)留下或增加了0.58克當(dāng)量的so42-），so42-從溶液內(nèi)部電遷移至陽(yáng)極區(qū)0.30克當(dāng)量，則陽(yáng)極區(qū)的so42-增加了0.58+0.30=0.88克當(dāng)量。這樣的話，在通電1法拉第電量后，對(duì)于陽(yáng)極區(qū)域溶液來(lái)說，因?yàn)閏u2+和so42-的量同樣增加了0.88克當(dāng)量，所以仍然呈電中性（相當(dāng)于陽(yáng)極區(qū)增加了0.88克當(dāng)量的cuso4）。
再來(lái)看看該酸銅溶液的陰極情況。當(dāng)通過1法拉第電量時(shí)，陰極上將有1克當(dāng)量的金屬銅沉積，陰極區(qū)域溶液中減少了1克當(dāng)量的cu2+。但因此時(shí)從溶液內(nèi)部電遷移過來(lái)0.12克當(dāng)量的cu2+，則實(shí)際上陰極區(qū)的cu2+減少了1-0.12=0.88克當(dāng)量。又知此時(shí)從溶液內(nèi)部電遷移過來(lái)0.58克當(dāng)量h+（相當(dāng)于陰極區(qū)減少了0.58克當(dāng)量so42-），從陰極區(qū)電遷移出去0.30克當(dāng)量so42-，則陰極區(qū)的so42-減少了0.58+0.30=0.88克當(dāng)量。這樣的話，在通電1法拉第電量后，對(duì)陰極區(qū)域溶液來(lái)說，因?yàn)閏u2+和so42-的量同樣減少了0.88克當(dāng)量，所以仍然呈電中性（相當(dāng)于陰極區(qū)減少了0.88克當(dāng)量的cuso4）。
由以上分析可知，在上述酸銅溶液通電1法拉第電量后，陽(yáng)極區(qū)增加了0.88克當(dāng)量cuso4，而同時(shí)陰極區(qū)減少了0.88克當(dāng)量cuso4。此時(shí)，整個(gè)溶液仍然呈電中性。那么，隨著電鍍時(shí)間的延長(zhǎng)，是否會(huì)出現(xiàn)這樣的情況：陽(yáng)極區(qū)cuso4越來(lái)越多而陰極區(qū)cuso4越來(lái)越少、以至于最后陰極區(qū)cuso4為零而鍍不出銅來(lái)？當(dāng)然不會(huì)的，因?yàn)殡婂冞^程的離子遷移方式除了電遷移外，同時(shí)還有另外兩種方式：擴(kuò)散和對(duì)流。正是由于擴(kuò)散和對(duì)流這兩種運(yùn)動(dòng)的作用，使電遷移造成的電極附近與溶液內(nèi)部間物質(zhì)的不平衡得以再平衡,從而維持電鍍過程的正常進(jìn)行。
2.擴(kuò)散
當(dāng)鍍液中的某一種成分存在濃度差異時(shí)，由于分子熱運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，即使在鍍液靜止的情況下，也會(huì)發(fā)生該成分從高濃度區(qū)向低濃度區(qū)的移動(dòng)。這種移動(dòng)，就稱為擴(kuò)散。比如，在一杯靜止的清水里滴入一滴墨汁，墨汁會(huì)從滴入處慢慢地分散到清水的每一個(gè)角落，直到清水全部變成墨汁的顏色。這就是一種擴(kuò)散現(xiàn)象。擴(kuò)散是因濃度場(chǎng)的存在而產(chǎn)生的一種物質(zhì)遷移現(xiàn)象。
上述酸銅溶液在通電后，隨著陽(yáng)極區(qū)cuso4濃度的不斷增大，造成陽(yáng)極區(qū)cuso4與其他區(qū)域cuso4的濃度差不斷增大，則勢(shì)必發(fā)生cu2+和so42-成對(duì)地向溶液內(nèi)部擴(kuò)散，進(jìn)而向陰極區(qū)擴(kuò)散，從而使電遷移造成的溶液各區(qū)域間物質(zhì)不平衡得以減緩。由于是陰、陽(yáng)離子成對(duì)地一起擴(kuò)散，所以這種移動(dòng)不會(huì)引起電流的傳送。
3.對(duì)流
所謂對(duì)流，是指溶質(zhì)的粒子隨鍍液的流動(dòng)而遷移的一種現(xiàn)象，溶質(zhì)與鍍液之間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)（而擴(kuò)散的溶質(zhì)與鍍液之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)）。比如，封閉房間的空氣里含有不潔的成分，當(dāng)把房間前后窗戶打開后，流通的空氣會(huì)把原房間的空氣及其所含的不潔成分一塊兒趕走。這就是一種對(duì)流現(xiàn)象。對(duì)流是因速度場(chǎng)的存在而產(chǎn)生的一種物質(zhì)遷移現(xiàn)象。
鍍液中的對(duì)流，是由于通電或加熱的原因，使鍍液局部區(qū)域產(chǎn)生了濃度和溫度的差異，引起溶液密度不同而使溶液自然流動(dòng)，并帶動(dòng)溶質(zhì)粒子一起運(yùn)動(dòng)。這種對(duì)流屬于自然對(duì)流。電極反應(yīng)時(shí)析出氣泡帶動(dòng)的溶液翻動(dòng)，也是一種自然對(duì)流。還有一種對(duì)流叫強(qiáng)制對(duì)流，指人為地使鍍液流動(dòng)而產(chǎn)生的對(duì)流，比如掛鍍的陰極移動(dòng)、空氣攪拌，
滾鍍的向滾筒內(nèi)循環(huán)噴流等都屬于強(qiáng)制對(duì)流。
在鍍液的對(duì)流過程中，能把一些電極反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物帶過來(lái)或帶過去，從而起到傳送物質(zhì)、再平衡溶液各區(qū)域間物質(zhì)不均的重要作用。因通電時(shí)各部分溶液都是電中性的，故這種對(duì)流不會(huì)引起電流的傳送。
綜上所述，當(dāng)電流通過電鍍槽時(shí)，電遷移造成了電極附近與溶液內(nèi)部間物質(zhì)的不平衡，而擴(kuò)散和對(duì)流使這種不平衡得以減緩，從而保證了電鍍過程的正常進(jìn)行。