現(xiàn)代表面技術(shù)培訓(xùn)課件-文庫吧資料
2025-03-19 21:04本頁面
【正文】 。 （ 3）基質(zhì)金屬與固體顆粒的不同的組合，可獲得多種多樣的復(fù)合鍍層。這種技術(shù)還被叫做 彌散電鍍 （dipersion plating） ,鑲嵌電鍍 （ incrustation plating）或 分散電鍍 。 復(fù)合電鍍 復(fù)合電鍍是通過金屬電沉積的方法，將一種或數(shù)種不溶性的固體顆粒，均勻地夾雜到金屬鍍層中所形成的特殊鍍層。性能與晶體不同，高耐蝕性、高硬度、高導(dǎo)熱性、磁性能等。 （ 4）非晶態(tài)合金 也叫金屬玻璃。 金屬間化合物一般可以用分子式來大致表示其組成，但它與普通化合物不同，除離子鍵和共價(jià)鍵外，金屬鍵也在不同程度上起作用，使這種化合物具有一定程度的金屬性質(zhì)，故稱為金屬間化合物。當(dāng)從焦磷酸鹽溶液中電沉積銅鋅合金時(shí)，形成銅鋅置換固溶體合金。 （ 2）固溶體 溶質(zhì)原子溶入溶劑的晶格中，仍保持溶劑金屬的晶格類型。 主要有四類： （ 1）機(jī)械混合物 形成合金鍍層的組元仍保持原來組元的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，組元間不發(fā)生相互作用。添加劑在陰極表面的阻化作用常帶有一定的選擇性。 ? 采用絡(luò)合劑 金屬絡(luò)離子能降低離子的有效濃度，使電位較正金屬的平衡電位負(fù)移的絕對值大于電位較負(fù)的金屬。 21 析析 ?? ?例如， Pb()與 Sn ()、 Ni ()與 Co()、Cu()與 Bi()，它們的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢比較接近，通?？梢詮乃鼈兊暮唵嘻}溶液中實(shí)現(xiàn)共沉積。 ? 共沉積的兩金屬的沉積電位須十分接近 。 （ 1）單金屬的沉積電位 對于單金屬來說，其沉積電位等于它的平衡電位和過電位之和 ??? ??? 平析析?平???沉積電位（或析出電位）（ V） 平衡電極電位 (V) 金屬離子在陰極上放電的過電位（ V） （ 2）合金電沉積的條件 ? 兩種金屬中至少有一種金屬能從其鹽的水溶液中沉積出來 。 ?2） 非晶態(tài)合金： 可獲得熱熔法不能制取的性能優(yōu)異的非晶態(tài)合金，如 Ni P合金和 NiB合金等，而非金屬 P和 B不能單獨(dú)從水溶液中電沉積出來。 3）有機(jī)溶劑電解液 ?有些金屬離子，很難從水溶液中共沉積，但 在有機(jī)溶劑中的沉積電位比在水溶液中更接近 ，因而容易共沉積，如 AlMn、 AlCr、 AlNi等。 2）絡(luò)合物電解液 ?大多數(shù)合金鍍層是從絡(luò)合物電解液中沉積出來的 。 3）功能性合金 1）單鹽電解液 ?從 簡單金屬鍍液中實(shí)現(xiàn)金屬的共沉積， 如從氯化物體系中電沉積 ZnNi、 ZnFe、 Zn Co合金。 4）電鍍貴金屬合金 ?主要指電鍍以金、銀、鈀等貴金屬為基的合金 ，如 AuCo、 AuNi、AuAg、 AgZn、 AgSb（銻）和 Pd（鈀） Ni合金等，其中 PdNi合金作為代金鍍層，用以節(jié)約貴金屬。 ?磁性合金鍍層： CoNi和 NiFe等磁性合金鍍層，已在計(jì)算機(jī)和記錄裝置上作為記憶元件使用。 2）防護(hù)裝飾性合金鍍層 常用鍍層 : ?多層鍍層 ，以 CuSn、 NiFe做鍍鉻底層； ?以錫為基的某些合金 ，如 SnCo、 SnNi和 SnNix(x為 Zn 、 Cd等金屬 )合金等， 鍍層外觀似鉻，代替裝飾性鍍鉻 。 ?性能應(yīng)用：具有優(yōu)良的防護(hù)性。 合金電鍍 在陰極上同時(shí)沉積出 兩種或兩種以上金屬 ，形成結(jié)構(gòu)和性能符合要求的鍍層的工藝過程 ?合金電鍍往往具有單金屬無法達(dá)到的特殊性能 :其色澤、外觀、硬度、致密性、電磁性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐高溫性、耐磨性和鍍層結(jié)構(gòu)等通常都優(yōu)于單金屬鍍層。 （ 7）電源 電流波形可影響陰極沉積過程， 進(jìn)而影響鍍層的組織結(jié)構(gòu)，甚至成分，使鍍層性能和外觀發(fā)生變化。 （ 6）基體金屬性質(zhì)的影響 鍍層的結(jié)合力與基體金屬的化學(xué)性質(zhì)及晶體結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。 （ 5）前處理的影響 電鍍前需對鍍件表面作精整和清理，去除毛刺、夾砂、殘?jiān)?、油脂、氧化皮、鈍化膜，使基體金屬露出潔凈、活性的晶體表面。 （ 4）溫度的影響 鍍液溫度的升高能使 擴(kuò)散 加快，降低濃差極化；離子和陰極表面活性增強(qiáng)， 導(dǎo)致結(jié)晶變粗。當(dāng)電流密度過高，超過極限電流密度時(shí)，鍍層質(zhì)量開始惡化 。 （ 3）電鍍規(guī)范的影響 當(dāng)電流密度過低時(shí)，陰極極化作用減小，鍍層結(jié)晶粗大 。 （ 2） PH值及析氫的影響 鍍液中的 PH值可以 影響氫 的放電電位 ，影響絡(luò)合物或 水化物的組成及添加劑的吸 附程度。 ? 層狀 金字塔棱錐狀 塊狀 屋脊?fàn)? 立方層狀 螺旋 枝晶 晶須 粉狀 不同電流密度下Fe W鍍層表面的SEM形貌 不同電流密度下FeW鍍層的截面SEM形貌 影響電鍍層質(zhì)量的基本因素： （ 1）鍍液的影響： 溶液的組成、各成分的含量以及附加鹽、添加劑的含量等都會影響鍍層質(zhì)量。 ) 鍍層沉積物形態(tài) ? 工藝參數(shù)的變化可導(dǎo)致各類的中間或混合型的結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)。 (4)結(jié)晶步驟：形成金屬晶體分兩步驟進(jìn)行：晶核的生成和成長。 ??? 鉻分族 金屬還原的可能性 ? 將直流電流的正負(fù)極分別用導(dǎo)線連接到渡槽的陰、陽極上 電鍍液中的陰、陽離子受到電場作用 有規(guī)則的移動 : 陰離子移向陽極，陽離子移向陰極，金屬離子在陰極上還原沉積成鍍層，而陽極氧化將金屬轉(zhuǎn)移為離子 。 金屬還原的可能性 從周期表中的位置
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