Cấu trúc của kim loại được tách ra từ chất điện phân là một dấu hiệu cơ bản để xác định chất lượng lớp phủ và xác định sự đúng đắn của quá trình công nghệ điện phân. Trong lĩnh vực sửa chữa người ta đánh giá cao những lớp phủ có cấu trúc hạt nhỏ (mịn) và có cơ tính caọ
Quá trình tinh thể hóa của kim loại điện phân bao gồm 2 bước: xuất hiện các trung tâm tinh thể hóa và phát triển các trung tâm đó (các tinh thẻ). Mỗi bước như vậy của qúa trình đều được đặc trưng bởi một tốc độ xác định, tốc độ này phụ thuộc vào điều kiện của quá trình tinh thể hóạ Trong những trường hợp đó, khi tốc độ hình thành các trung tâm mới của tinh thể hóa vượt quá tốc độ phát triển của các tinh thể đã xuất hiện trước, thì sẽ được tạo thành một số lượng lớn các tinh thể bé (lớp kim loại điện phân sẽ có cấu trúc hạt mịn). Trong trường hợp ngược lại về tương quan của tốc độ nói trên, sẽ xuất hiện một số lượng không nhiều các tinh thể lớn.
Trong quá trình tạo thành lớp kim loại điện phân, dòng điện trên bề mặt catốt luôn luôn bị phân bổ lại cho hiện tượng chấm dứt sự phát triển của tinh thể "cũ" và xuất hiện tinh thể "mới". Xung quanh kim loại tan xảy ra hiện tượng nghèo dung dịch bởi các ion kim loại (sự phân cực tập trung sẽ tăng), vì vậy các đường sức của dòng điện luôn luôn bị phân bố lại, kim loại bắt đầu lắng bám vào những phần của catốt có nồng độ cao về ion. Sự nghèo dung dịch xung quanh kim loại tan xảy ra càng nhanh thì sự phân bổ lại các đường sức dòng điện xảy ra càng mau hơn và các tinh thể trong kim loại điện phân càng mịn hơn.
Giữa kích thước của tinh thể và trị số của sự phân cực catốt có mối quan hệ như sau: Độ phân cực càng lớn thì trong một đơn vị thời gian xuất hiện càng nhiều số lượng các trung tâm mới của tinh thể hóa và lớp kim loại phủ sẽ có cấu trúc mịn hơn.
Độ phân cực lại phụ thuộc vào các điều kiện lắng bám điện phân của kim loạị Như vậy, suy ra rằng nếu thay đổi các điều kiện điện phân thì có thể thay đổi cấu trúc và cơ tính của lớp kim loại phủ.
Sự thay đổi các điều kiện điện phân có thể được thực hiện bằng mấy phương pháp chính sau đây:
• Giảm bớt nồng độ ion của kim loại tan trong dung dịch điện phân sẽ làm tăng tốc độ hình thành các trung tâm tinh thể hóa, dẫn tới lớp kim loại phủ sẽ mịn hơn.
• Thêm vào trong dung dịch điện phân các axít và muối dẫn điện nhưng không tham gia vào quá trình catốt cũng sẽ ảnh hưởng đến quá trình tinh thể hóạ
• Cho thêm vào trong dung dịch điện phân các chất hữu cơ có khả năng tạo thành các dung dịch keo hoặc dung dịch phân tử (gồm arabic, đextrin (C6H10O5)n, relatin (keo động vật), fenol v.v…) sẽ có ảnh hưởng đáng kể đến cấu trúc và cơ tính của lớp kim loại phủ.
• Tăng mật độ dòng điện và chính là tăng độ phân cực catốt sẽ làm tăng khả năng tạo thành lớp kim loại phủ có cấu trúc mịn.
• Tăng nhiệt độ dung dịch điện phân sẽ làm giảm độ phân cực Catố và như vậy sẽ tạo thành lớp kim loại phủ có cấu trúc thô.
• Khuấy đều dung dịch điện phân sẽ làm tăng tốc độ khuyếch tán các ion, tạo điều kiện nhận được lớp kim loại phủ có chất lượng cao khi tăng mật độ dòng điện và giảm nhiệt độ dung dịch điện phân.
* Sự bố trí vị trí tương quan giữa anốt và catốt có ảnh hưởng lớn tới sự phân bố kim loạị