附录b中文翻译

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1、附录B：中文翻译脉冲直流在电泳沉积中抑制气泡合并和控制沉积层形貌的应用摘要在直流电场中，由于水的电解使阴极表面产生氢气，阳极表面产生氧气，从而让在水性悬液中电沉积出的沉积层一般都有极大的气孔。我们已经通过以水性氧化铝悬浮液为例证明了，可以通过用脉冲直流代替传统的使用连续直流这一方便且有效的方法来控和抑制在沉积中出现大量气泡合并成大气泡。在合适的脉冲宽度和工作周期下，无气泡的沉积层是可以获得的。沉积的量和气泡的合并是随着施加的脉冲电流的密度和工作周期的减少而减少。在施加的脉冲电流密度中我们可以得到让沉积层光滑且无气泡的一个沉积范围。如果这样的范围在较低的使用电流比较高的使用电

2、流下更宽时，就意味着在较低的使用电流下更容易控制电沉积。在这一范围下，没有电沉积，然而在这一范围上，有大量的气泡合并伴随着沉积。由于水的电解，在电沉积的过程可能是以大量的氢气形成的基础上。在更大的脉冲密度下，连续产生更多的大量氢气导致气泡的合并，反之亦然。这已经通过检查作为阴极电极的钯电极的增重而被证明（钯电极吸收氢气）。关键词：悬浮液；Al2O3；电沉积；脉冲电流1引言电泳沉积在胶体溶液中，在外加直流电场的作用下，带电胶体粒子在分散介质中移向相反电荷的电极表面放电而形成沉积层的过程。这种方法在最近得到了大量的广泛关注，从传统和先进的陶瓷材料的应用，涂装制造薄、厚膜，多层复

3、合材料，功能梯度材料，混出材料，自支撑零件，微模胶体集成，到纳米技术。电泳沉积的主要优势和吸引力是其简单的设备，沉积速率高，对基体的限制小，适合大规模生产，在这可靠的过程中，对作为绿色涂料含有很少或根本没有有机物的粘结剂的烧坏没有要求。相比其他先进的陶瓷工艺技术，电沉积过程是非常灵活，因为它可以为具体过程而轻易修改。特别的是，作为一个湿过程，电沉积能通过简单的调整操作条件来控制沉积层的厚度和形态。电沉积过程的主要步骤是悬浮液的准备，可以让带电荷的颗粒稳定分散于悬浮介质中。大部分有关电沉积的文献中已经做了用非极性有机溶剂作为悬浮介质的报告。这显然是因为在电沉积过程中用水来作为

4、悬浮介质所造成的个别问题。存在的主要问题是有关于当电流通过时，电极上的电化学反应，这反应严重降低了沉积过程的效率和均匀性。首先，水电解形成的氢气和氧气可以在陶瓷沉积层上形成气孔保留。在电极表面上形成的气泡也可能扰乱粒子的电泳和抑制其沉积。其次，在电沉积中，金属腐蚀是最常见的。这促进电极金属的氧化和使金属杂质粒子迁移粒子移动方向相反的方向迁移。在大多数情况下，这些杂质被保留在沉积层中，作为非均质物质或在残余孔隙中，因此出乎了对他的预期性。在电沉积中的另一电动现象是电渗透水，它包括在外加电场中的液相运动。这可能帮助沉积层的自脱模，因为它加速接触电极的干燥，但也导致形成的厚的沉积

5、层的破裂，作为干燥的后果。偏好用有机溶液作为电沉积的悬浮介质，是由于其密度高，化学稳定性好和因为缺少离子而导电率低。然而，大多数有机液体的介电常数低，这有时可能限制带电粒子的移动，因为游离能量的减弱。这可能需要应用非常高的电场，在可以接受的沉积次数下获得合理的成品率。此外，严格的安全防范措施必须被见到，如果有通常是易燃溶剂的有机物的使用，特别是在高压、高电流密度的情况下。最后，处理有机溶剂废水和治理悬浮液使之回收使用，还有在加热处理中吸收沉积层破裂后的挥发性气体，能防止在现有生产设备中引入沉积设备。但使用水系统是与有机物相比是具有重要的优势的，因为水系统需要的应用电压低很多

6、，还有环境问题也可以避免。水的使用也使过程中的高温得以控制和更快的运动，还有更重要的是有益健康，对环境友好且成本低。这些优势，促进了发展水性电沉积以应用于陶瓷工艺技术的兴趣。几种方法已经被研究和发表，在文献中，最简单的方法是进行的电沉积电压低于水的分解电压（1.23Vat25℃），但沉积速率是微不足道的也不实用。Ryan等人研究使用多孔模具分离和抑制泡沫合并在电沉积中，但是发现这并没有用。其他方法包括在电极前面铺设离子渗透微孔膜，或分离出两个沉积槽要进行，让阴极液在阴极槽，阳极液在阳极槽。上述方法的缺点是沉积出的生胚密度低，还有生胚在干燥和烧结过程中收缩高（高达30%）。而

7、且，用这种方法沉积出的沉积层只用于离子交换膜。其他研究已涉及在阳极沉积带负电荷的粒子如像Zn这样的容易氧化的电极，但是金属离子从阳极材料进入悬浮液中导致污染聚集于沉积层。Winkle建议在电沉积聚合物膜时添加合适的混合物。在电沉积反应过程中氢的形成中伴随这种使之无气的化合物要比生成氢气和形成气泡好。Wangetal设计了一个双室电化学仪器组成的一个物理屏障，防止任何被困的气体或在过程中产生的气体从其存在的地方逸出使基体造成缺陷该装置包含两个相邻槽室和让两个含电解质的液体分离的膜，以防止气体被转移到电荷相反的槽室。这