摘要:研究了施加穩(wěn)恒磁場(0-1T)對電鍍Ni-W合金的影響。測定不同方向、不同強度穩(wěn)恒磁場下的電流效率、合金組成及鍍層的耐蝕性,并用掃描電鏡和X射線衍射對鍍層的微觀形貌及結(jié)構(gòu)進行了觀察和分析。對實驗結(jié)果進行了分析討論,找出穩(wěn)恒磁場對這些性能指標的影響規(guī)律。結(jié)果表明:與不施加磁場相比,施加磁場后鍍層的表面更均勻、細致、平整;鍍層的含鎢量上升:當B⊥J,B=1.0T時,含鎢量上升了約7%;當B∥J,B= 1. 0T時,含鎢量上升了約9%;鍍膜的非晶化程度增強;鍍膜的耐蝕性提高;但Ni-W合金電鍍的電流效率降低。
近十年來,材料電磁加工(簡稱EPM) 已成為材料科學和材料制備領域重要的研究方向。目前,EPM 己從對傳統(tǒng)工藝的改進過程發(fā)展為新材料、新工藝的產(chǎn)出點[1 ] 。利用電磁場加工和制備材料有許多優(yōu)點。電磁場的能量密度高且易控制,它對材料施加作用的方式是非接觸式的,可傳遞熱能和動能給材料而不對材料造成污染。因而電磁場能提供非常清潔的材料加工技術。磁場能夠改變電鍍?nèi)芤旱奈锢砘瘜W性能,也能對電結(jié)晶過程產(chǎn)生影響[2];鍍液施加磁場后能產(chǎn)生MHD 效應;這些使磁場成為現(xiàn)代物理增強電鍍中的一個重要手段。
關于磁場作用下的電沉積,國內(nèi)外進行了一些研究[3-6],取得了一些有價值的成果,但多為磁場作用下的單金屬電沉積少數(shù)研究涉及到了合金電沉積。此外, 國內(nèi)相關研究中采用的磁場強度都不很高,大多為0.1 T 以下。本研究中自行設計制造了強磁場( Tmax = 1. 0 T) 發(fā)生裝置, 并且應用穩(wěn)恒磁場對一類特殊類型的共沉積—誘導共沉積進行了研究,這在以往的研究中尚未見到。Ni-w合金鍍層具有較高的耐蝕性、耐磨性、硬度和熱穩(wěn)定性[7-9]。該合金鍍膜還具有析氫電催化性能,可作為超導材料底層,超大規(guī)模集成電路加工中的擴散阻擋層[10-12] .也可作為軸承、氣缸,導輯、玻璃模具、注塑用螺桿、活塞環(huán)等表面的強化材料[13] 。
本文作者研究了穩(wěn)恒磁場作用下的N i- W 合金電沉積過程,找出了磁場對鍍液及鍍層性能的一些影響規(guī)律。
…….(見PDF)
結(jié)論:
1) N 云W 合金電沉積的陰極電流效率隨磁感應強度的增大而下降;但鴿的分電流效率隨磁感應強度的增大而上升。
2) 與零磁場時相比,施加磁場后N i- W合金鍍膜結(jié)晶變得細致、均勻,表面更加平整。
3 ) 施加磁場是一種制備高鴿含量N i- W合金鍍膜的有效手段,磁感應強度增加到一定程度時,鍍層轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷B(tài)結(jié)構(gòu)。
4) 施加磁場能提高N i- W合金鍍膜的耐腐蝕性能。










